ZeroTier
Vou explicar o ZeroTier como se você tivesse 10 anos, com um diagrama pra cada parte.
O que é o ZeroTier?
Imagina que você e seus amigos moram em cidades diferentes, mas querem jogar numa LAN party — aquele tipo de jogo onde todo mundo precisa estar na mesma rede, como se estivessem no mesmo quarto com um cabo ligando os computadores.
O ZeroTier faz exatamente isso, mas pela internet. Ele finge que vocês estão todos num mesmo escritório gigante, conectados por fios, mesmo estando no mundo inteiro.
As duas camadas: VL1 e VL2
O ZeroTier funciona em dois andares.
VL1 é o encanamento — ele resolve “como dois computadores se acham na internet e criam um túnel secreto entre eles.” É ele quem faz o trabalho sujo de furar firewalls e NATs.
VL2 é o andar de cima — depois que o túnel existe, ele finge ser um cabo Ethernet de verdade. Seu computador nem percebe que não é um fio físico.
Os “Planets” e “Moons” — o sistema de discovery
Aqui é onde entra o que você chamou de “oracle”. No VL1, a rede é organizada como o DNS. Na base ficam os root servers, cujo papel é parecido com os servidores raiz do DNS.
Existe apenas um planet — os root servers da Terra, operados pelo ZeroTier Inc. como serviço gratuito. São quatro servidores espalhados pelo globo. Um moon é uma forma conveniente de adicionar root servers próprios ao pool — você pode criar moons para reduzir dependência da infraestrutura da ZeroTier, ou para ter root servers mais próximos.
O fluxo de descoberta é assim:
O que é VXLAN — e como o VL2 é parecido
Agora a parte mais interessante: VXLAN.
Imagina que você tem uma rede de computadores física (Ethernet), com cabos de verdade. Eles se comunicam na camada 2 do OSI — que é o nível mais baixo, antes mesmo de falar em IPs. É o nível dos endereços MAC, de pacotes Ethernet brutos.
O problema: quando você quer “esticar” essa LAN pela internet, a internet só entende IP (camada 3). Ela não sabe o que fazer com frames Ethernet.
A solução do VXLAN é: pega o pacote Ethernet, envolve ele num pacote UDP/IP, manda pela internet, e do outro lado desembrulha. É como colocar uma carta dentro de outra carta.
O ZeroTier faz algo parecido com o VXLAN, mas com diferenças importantes:
- VXLAN normal precisa de infraestrutura dedicada (switches físicos, VTEPs)
- O VL2 do ZeroTier roda em cima do VL1 já criptografado, com discovery automático
- Não é VXLAN de verdade — é similar ao VXLAN, mas o protocolo ZeroTier é original. Aspectos dele se parecem com VXLAN e também com IPSec.
O controller — o “dono da rede”
Cada rede VL2 é identificada por um Network ID de 64 bits, que contém o endereço ZeroTier do controller da rede mais um número de 24 bits identificando a rede nesse controller.
O controller é como o zelador do condomínio: ele decide quem entra, emite certificados para os membros, e define as regras. Controllers são análogos aos SDN controllers em protocolos como OpenFlow, mas isso não quer dizer que os protocolos ou o design sejam iguais.
Um ponto importante que muita gente confunde: root servers são facilitadores de conexão que operam no nível VL1. Network controllers são gerenciadores de configuração e autoridades certificadoras que pertencem ao VL2. Em geral, root servers não entram nem controlam redes virtuais, e controllers não são root servers — embora seja possível ter um nó fazendo os dois papéis.
Resumo
O ZeroTier é um switch Ethernet gigante e planetário. O VL1 é o fio que conecta tudo, o VL2 é a ilusão de que vocês estão todos no mesmo escritório, os planets/moons são as listas telefônicas que ajudam a se achar, e o VXLAN é a técnica de “colocar Ethernet dentro de IP” que inspira o VL2.