2024-04-08
不同网络跨域通信；也就是不同网段之间进行通信；我们使用的不是二层通信，而是三层通信。前面我们说过三层通信又叫网络层通信，它基于IP地址转发，所涉及到两个信息表：转发表跟全局路由表；而VPN技术，就是在这种跨域通信的基础上建立专用网。以前是利用物理介质，去构建一条专用网（传统的数据专用网），耗费成本较大，并且后期维护成本昂贵。随着技术发展与创新，现在利用现有的条件，在公网上通过运营商去建立一条虚拟专用隧道，采用加密协议进行加密。在不改变现有网络状态下实现安全、可靠的连接，来构建虚拟专用网，这就是VPN技术，即虚拟专用网。
而在VPN技术中，有一个关键技术就是VRF：
VRF全称是虚拟路由转发（Virtual Routing Forwarding）又称 VPN Instance（VPN 实例），是种虚拟化技术。在物理设备上创建多个VPN实例，每个VPN实例拥有独立的接口、路由表和路由协议进程等。简单理解是，将整个设备“分割”成多个小设备。每一个VPN实例就是相当于一个个独立的路由表，添加VPN实例相当于隔离建立多个独立的路由器。正常来说，一个路由器只有一个路由表，那么一台路由器有多个虚拟路由表，每个路由表互相隔离，其实就等同于多台“真实”的路由器。如此一来，就能够节省了实际设备成本，这种结果恰恰是因为引入VPN实例的概念。而全局路由表，又称为根实例，相对于交换机中的默认vlan1一样。新的vlan的创建，就是为了隔离vlan1本身这个大的广播域，而相同vlan下的设备就可以互相通信。同理得，创建新的VPN实例，可以实现绑定同一实例下的接口，即可以实现同一路由表下的互相通信，隔离其他实例的通信。
VRF的使用可以解决地址重叠的问题，即同时支持使用公有地址的客户端设备和私有地址的客户端设备，或者多个VPN使用同一个地址空间。也可以支持创建重叠VPN，所谓重叠VPN是指同一个站点同时属于多个VPN的情况。也适用于防火墙虚拟系统、BGP/MPLS IP VPN等应用场景。除此之外还可以实现类似专用PE的功能，用路由隔离不同的VPN用户。
下次如果遇到了企业网络IP地址重叠或者说企业专用网，就该想到VRF了吧！
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