HCNP-路由交换：GRE(通用路由封装协议)

IPSec VPN用于在两个端点间提供安全的IP通信，但只能加密并传播单播数据，无法加密并传输语音、视频、动态路由协议信息等组播数据流量。
GRE(通用路由封装协议)是一种隧道封装技术，提供了将一种协议的报文封装在另一种协议报文中的机制。GRE可以封装组播数据，并可以和IPSec结合使用，从而保证语音、视频等组播数据的安全。
GRE的优点

GRE实现简单，对隧道两端设备的负担小；
GRE隧道可以通过IPv4网络连通多种网络协议的本地网络，有效利用了原有网络架构，降低成本；
GRE隧道扩展了跳数受限的网络协议的使用范围，支持企业灵活设计网络拓扑；
GRE隧道可以封装组播数据，和IPSec结合使用，可以保证语音、视频等组播业务的安全；
GRE隧道支持使能MPLS LDP，使用GRE隧道承载MPLS LDP报文，建立LDP LSP，实现MPLS骨干网通；
GRE隧道将不连续的子网联系起来，组成VPN，实现企业总部和分支间安全连接。

GRE基本原理

报文在GRE隧道中传输包括封装和解封装两个过程。

封装
Ingress PE从连接x协议的网络接口接收到x协议报文后，首先交由x协议处理；
x协议根据报文头中的目的地址，在路由表或转发表中寻找出口，确定如何转发此报文，如果发现出口是GRE Tunnel接口，则对报文进行GRE封装，即添加GRE包头；
根据骨干网传输协议为IP，给报文加上IP头，IP头的源地址是隧道源地址，目的地址是隧道目的地址；
根据该IP的目的地址，在骨干网的路由表中查找相应的出接口并发送该报文，之后封装后的报文在该骨干网中传输。
解封装
Egress PE从GRE Tunnel接口收到该报文，分析IP头，发现报文的目的地址为本设备，则Egress PE去掉IP头后，交给GRE协议处理；
GRE协议去掉GRE头后，获取x协议报文，再交给x协议进行后续的转发处理。
GRE报文格式

乘客协议：封装前的报文称为净荷，封装前的协议称为乘客协议。
封装协议：GRE报头由封装协议完成并填充，封装协议也称为运载协议。
传输协议：负责对封装后的协议进行转发的协议称为传输协议。
GRE头字段：

GRE头字段	字段解释
C	校验和验证位。“1”表示插入校验和字段；“0”表示不含校验和字段
K	关键字位。“1”表示插入关键字字段；“0”表示不含关键字段
Recursion	表示GRE报文被封装的层数，每封装一次该值就加1，如果该值大于3则丢弃该报文。该字段的作用是防止报文被无限次的封装
Flags	预留字段。当前必须置“0”
Version	版本号。当前必须置“0”
Checksum	对GRE头及其负载的校验和字段
Key	隧道接收端用于对收到的报文进行验证

GRE的配置

首先保证物理链路的联通，要配置路由表
AR1的配置：

<Huawei>sys
[Huawei]int g0/0/0
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]ip add 12.1.1.1 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]q
//配置静态路由
[Huawei]ip route-static 23.1.1.0 24 g0/0/0 12.1.1.2
[Huawei]ip route-static 33.1.1.0 24 g0/0/0 12.1.1.2
[Huawei]int lo1
[Huawei-LoopBack1]ip add 11.1.1.1 24
[Huawei-LoopBack1]q

AR2的配置：

<Huawei>sys
[Huawei]int g0/0/0
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]ip add 12.1.1.2 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/0]q
[Huawei]int g0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]ip add 23.1.1.1 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]q
//配置静态路由
[Huawei]ip route-static 11.1.1.0 24 g0/0/0 12.1.1.1
[Huawei]ip route-static 33.1.1.0 24 g0/0/1 23.1.1.2

AR3的配置：

<Huawei>sys
[Huawei]int lo1
[Huawei-LoopBack1]ip add 33.1.1.1 24
[Huawei-LoopBack1]q
[Huawei]int g0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]ip add 23.1.1.2 24
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]q
//配置静态路由
[Huawei]ip route-static 11.1.1.0 24 g0/0/1 23.1.1.1
[Huawei]ip route-static 12.1.1.0 24 g0/0/1 23.1.1.1
//测试联通性
[Huawei]ping 11.1.1.1PING 11.1.1.1: 56  data bytes, press CTRL_C to breakRequest time outReply from 11.1.1.1: bytes=56 Sequence=2 ttl=254 time=530 msReply from 11.1.1.1: bytes=56 Sequence=3 ttl=254 time=120 msReply from 11.1.1.1: bytes=56 Sequence=4 ttl=254 time=200 msReply from 11.1.1.1: bytes=56 Sequence=5 ttl=254 time=120 ms--- 11.1.1.1 ping statistics ---5 packet(s) transmitted4 packet(s) received20.00% packet lossround-trip min/avg/max = 120/242/530 ms

然后配置GRE隧道。
AR1的配置：

[Huawei]int Tunnel 0/0/0
//封装协议为GRE
[Huawei-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre
//源地址可以是GRE管道入口的接口名也可以是接口上配置的IP
[Huawei-Tunnel0/0/0]source 12.1.1.1
//目的地址,只能是GRE管道出口端IP
[Huawei-Tunnel0/0/0]destination 23.1.1.2
//管道的地址
[Huawei-Tunnel0/0/0]ip add 13.1.1.1 24

AR3的配置：

[Huawei]int Tunnel 0/0/1
[Huawei-Tunnel0/0/1]tun
[Huawei-Tunnel0/0/1]tunnel-protocol gre
//配置管道IP，要对端在一个网段
[Huawei-Tunnel0/0/0]ip addr 13.1.1.2 24
//配置源地址，即对端的目的地址
[Huawei-Tunnel0/0/1]source g0/0/1
//配置目的地址，即对端的源地址
[Huawei-Tunnel0/0/0]destination 12.1.1.1

验证联通性：

[Huawei]ping 13.1.1.2PING 13.1.1.2: 56  data bytes, press CTRL_C to breakReply from 13.1.1.2: bytes=56 Sequence=1 ttl=255 time=820 msReply from 13.1.1.2: bytes=56 Sequence=2 ttl=255 time=250 msReply from 13.1.1.2: bytes=56 Sequence=3 ttl=255 time=230 msReply from 13.1.1.2: bytes=56 Sequence=4 ttl=255 time=160 msReply from 13.1.1.2: bytes=56 Sequence=5 ttl=255 time=300 ms--- 13.1.1.2 ping statistics ---5 packet(s) transmitted5 packet(s) received0.00% packet lossround-trip min/avg/max = 160/352/820 ms

把GRE管道当作一条线路，重新添加静态路由
AR1的配置：

//删除原来的静态路由
[Huawei]undo ip route-s 33.1.1.0 24
//新的静态路由，
[Huawei]ip route-s 33.1.1.0 24 Tunnel 0/0/0 13.1.1.2

AR3的配置：

//删除原来的静态路由
[Huawei]undo ip route-static 11.1.1.0 24
//添加新的静态路由
[Huawei]ip route-static 11.1.1.0 24 Tunnel 0/0/0 13.1.1.1
//测试。从33.1.1.1 ping 11.1.1.1
[Huawei]ping -a 33.1.1.1 11.1.1.1PING 11.1.1.1: 56  data bytes, press CTRL_C to breakReply from 11.1.1.1: bytes=56 Sequence=1 ttl=255 time=140 msReply from 11.1.1.1: bytes=56 Sequence=2 ttl=255 time=250 msReply from 11.1.1.1: bytes=56 Sequence=3 ttl=255 time=240 msReply from 11.1.1.1: bytes=56 Sequence=4 ttl=255 time=260 msReply from 11.1.1.1: bytes=56 Sequence=5 ttl=255 time=100 ms--- 11.1.1.1 ping statistics ---5 packet(s) transmitted5 packet(s) received0.00% packet lossround-trip min/avg/max = 100/198/260 ms
//查看新的路由表
[Huawei]dis ip routing-table
Route Flags: R - relay, D - download to fib
------------------------------------------------------------------------------
Routing Tables: PublicDestinations : 15       Routes : 15       Destination/Mask    Proto   Pre  Cost      Flags NextHop         Interface11.1.1.0/24  Static  60   0           D   13.1.1.1        Tunnel0/0/012.1.1.0/24  Static  60   0           D   23.1.1.1        GigabitEthernet
0/0/113.1.1.0/24  Direct  0    0           D   13.1.1.2        Tunnel0/0/013.1.1.2/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       Tunnel0/0/013.1.1.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       Tunnel0/0/023.1.1.0/24  Direct  0    0           D   23.1.1.2        GigabitEthernet
0/0/123.1.1.2/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet
0/0/123.1.1.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       GigabitEthernet
0/0/133.1.1.0/24  Direct  0    0           D   33.1.1.1        LoopBack133.1.1.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       LoopBack133.1.1.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       LoopBack1127.0.0.0/8   Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0127.0.0.1/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
127.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0
255.255.255.255/32  Direct  0    0           D   127.0.0.1       InLoopBack0