Virtual Extensible LAN (VXLAN) é um protocolo de encapsulamento proposto para executar uma rede sobreposta na infra-estrutura existente de Camada 3. Uma rede overlay é uma rede virtual que é construída sobre as tecnologias de Camada 2 e Camada 3 existentes para suportar arquiteturas elásticas de computação. O VXLAN facilitará aos engenheiros de rede a expansão de um ambiente de computação em nuvem, isolando logicamente aplicativos e locatários.
Uma arquitetura de computação em nuvem é, por definição, multitenant; cada locatário requer sua própria rede lógica, que, por sua vez, requer sua própria identificação de rede (ID da rede). Tradicionalmente, os engenheiros de rede têm usado LANs virtuais (VLANs) para isolar aplicativos e inquilinos em um ambiente de computação em nuvem, mas as especificações da VLAN só permitem que até 4.096 IDs de rede sejam atribuídos a qualquer momento -- o que pode não ser endereços suficientes para um ambiente de computação em nuvem de grande porte.
O objetivo principal da VXLAN é estender o espaço de endereços da LAN virtual (VLAN) adicionando um ID de segmento de 24 bits e aumentando o número de IDs disponíveis para 16 milhões. O ID de segmento da VXLAN em cada frame diferencia as redes lógicas individuais de modo que milhões de redes VXLAN de Camada 2 isoladas possam coexistir em uma infra-estrutura de Camada 3 comum. Assim como nas VLANs, apenas máquinas virtuais (VMs) dentro da mesma rede lógica podem se comunicar entre si.
Se aprovada, a VXLAN pode potencialmente permitir que engenheiros de rede migrem máquinas virtuais através de longas distâncias e desempenhem um papel importante em uma rede definida por software (SDN), uma arquitetura emergente que permite que um servidor ou controlador diga aos switches de rede para onde enviar os pacotes. Em uma rede convencional, cada switch tem um software proprietário que lhe diz o que fazer. Em uma rede definida por software, as decisões de movimentação de pacotes são centralizadas e o fluxo de tráfego de rede pode ser programado independentemente dos switches individuais e do equipamento do centro de dados. Para implementar o SDN usando VXLAN, os administradores podem usar hardware e software existentes, uma característica que torna a tecnologia financeiramente atraente.