【理论基础】

需要封装和传输的数据报文，称之为净荷（Payload），净荷的协议类型为乘客协议（Passenger Protocol）。系统收到一个净荷后，首先使用封装协议（Encapsulation Protocol）对这个净荷进行GRE封装，即把乘客协议报文进行了“包装”，加上了一个GRE头部成为GRE报文；然后再把封装好的原始报文和GRE头部封装在IP报文中，这样就可完全由IP层负责此报文的前向转发（Forwarding）。通常把这个负责前向转发的IP协议称为传输协议（Delivery Protocol或者Transport Protocol）。

根据传输协议的不同，可以分为GRE over IPv4和GRE over IPv6两种隧道模式。

后面会从数据包角度分析整个封装过程。

【拓扑和软件】

本文实验采用的交换机是H3C模拟器，下载地址如下： http://forum.h3c.com/forum.php? mod=viewthread&tid=109740&highlight=H3C%E6%A8%A1%E6% 8B%9F%E5%99%A8 有兴趣的朋 友可以在论坛上去下载

【组网需求】

R1和R2之间假设通过Internet连接，两台路由器之间使用GRE建立隧道互联。

【配置脚本】

R1:

#

interface Serial0/6/0

link-protocol ppp

ip address 1.1.1.1 255.255.255.0

#

interface LoopBack0

ip address 172.16.1.1 255.255.255.255

#

interface Tunnel0

ip address 10.1.1.1 255.255.255.0

source 1.1.1.1

destination 2.2.2.2

#

ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 Tunnel0

#

R2：

#

interface Serial0/6/0

link-protocol ppp

ip address 2.2.2.2 255.255.255.0

#

interface LoopBack0

ip address 172.16.2.1 255.255.255.255

interface Tunnel0

ip address 10.1.1.2 255.255.255.0

source 2.2.2.2

destination 1.1.1.1

#

ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 Tunnel0

#

【验证】

<R2>dis interface tu

<R2>dis interface Tunnel 0

Tunnel0 current state: UP

Line protocol current state: UP

Description: Tunnel0 Interface

The Maximum Transmit Unit is 1476

Internet Address is 10.1.1.2/24 Primary

Encapsulation is TUNNEL, aggregation ID not set

Tunnel source 2.2.2.2, destination 1.1.1.1

Tunnel keepalive disable

Tunnel protocol/transport GRE/IP

GRE key disabled

Checksumming of GRE packets disabled

Last 300 seconds input:  0 bytes/sec, 0 packets/sec

Last 300 seconds output:  0 bytes/sec, 0 packets/sec

0 packets input,  0 bytes

0 input error

0 packets output,  0 bytes

0 output error

<R2>ping 172.16.1.1

PING 172.16.1.1: 56  data bytes, press CTRL_C to break

Reply from 172.16.1.1: bytes=56 Sequence=1 ttl=255 time=4 ms

Reply from 172.16.1.1: bytes=56 Sequence=2 ttl=255 time=25 ms

Reply from 172.16.1.1: bytes=56 Sequence=3 ttl=255 time=15 ms

Reply from 172.16.1.1: bytes=56 Sequence=4 ttl=255 time=26 ms

Reply from 172.16.1.1: bytes=56 Sequence=5 ttl=255 time=4 ms

--- 172.16.1.1 ping statistics ---

5 packet(s) transmitted

5 packet(s) received

0.00% packet loss

round-trip min/avg/max = 4/14/26 ms

<R2>dis interface Tunnel 0

Tunnel0 current state: UP

Line protocol current state: UP

Description: Tunnel0 Interface

The Maximum Transmit Unit is 1476

Internet Address is 10.1.1.2/24 Primary

Encapsulation is TUNNEL, aggregation ID not set

Tunnel source 2.2.2.2, destination 1.1.1.1

Tunnel keepalive disable

Tunnel protocol/transport GRE/IP

GRE key disabled

Checksumming of GRE packets disabled

Last 300 seconds input:  0 bytes/sec, 0 packets/sec

Last 300 seconds output:  0 bytes/sec, 0 packets/sec

5 packets input,  420 bytes

0 input error

5 packets output,  420 bytes

0 output error

<R2>

实验完成。

从172.168.2.1 ping 172.168.1.1

加封装过程

R1的接口loopback 0 收到172.168.2.1 ipv4协议报文后，首先交由IPV4协议处理；

ipv4协议检查报文头中的目的地址域来确定如何路由此包；

此时检查报文的目的地址要经过Tunnel才能到达，则设备将此报文发给相应的Tunnel接口；

Tunnel接口收到此报文后进行GRE封装，在封装IP报文头后，设备根据此IP包的目的地址及路由表对报文进行转发，从相应的网络接口S0/6/0发送出去。

解封装的过程

解封装过程和加封装的过程相反。

R2从Tunnel接口收到IP报文，检查目的地址；

如果发现目的地是本路由器，则Ro2掉此报文的IP报头，交给GRE协议处理（进行检验密钥、检查校验和及报文的序列号等）；

GRE协议完成相应的处理后，剥掉GRE报头，再交由IPV4协议对此数据报进行后续的转发处理。