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10-QinQ配置
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QinQ功能只需在运营商网络进行配置，用户网络不需进行配置。
IEEE802.1Q中定义的VLAN Tag域中只有12个比特位用于表示VLAN ID，所以设备最多可以支持4094个VLAN。在实际应用中，尤其是在城域网中，需要大量的VLAN来隔离用户，4094个VLAN远远不能满足需求。
S7500E系列交换机提供的QinQ特性是一种简单、灵活的二层VPN技术，它通过在运营商接入端为用户的私网报文封装外层VLAN Tag，使报文携带两层VLAN Tag穿越运营商的骨干网络（公网）。内层VLAN Tag为用户私网VLAN Tag，外层VLAN Tag为运营商分配给用户的VLAN Tag。在公网中，报文只根据外层VLAN Tag进行转发，并将报文的源MAC地址表项学习到外层Tag所在VLAN的MAC地址表中，而用户的私网VLAN Tag在传输过程中将被当作报文中的数据部分来进行传输。
QinQ特性使得运营商可以用一个VLAN为含有多个VLAN的用户网络服务。如图1-1所示，用户网络A的私网VLAN为VLAN 1～10，用户网络B的私网VLAN为VLAN 1～20。运营商为用户网络A分配的VLAN为VLAN 3，为用户网络B分配的VLAN为VLAN 4。当用户网络A的带VLAN Tag的报文进入运营商网络时，报文外面会被封装上一层VLAN ID为3的VLAN Tag；当用户网络B的带VLAN Tag的报文进入运营商网络时，报文外面会被封装上一层VLAN ID为4的VLAN Tag。这样，不同用户网络的报文在公网传输时被完全分开，即使两个用户网络的VLAN范围存在重叠，在公网传输时也不会产生混淆。
图1-1 QinQ功能示意图
QinQ特性使网络最多可以提供4094X4094个VLAN，满足城域网对VLAN数量的需求，它主要解决了如下几个问题：
l 缓解日益紧缺的公网VLAN ID资源问题。
l 用户可以规划自己的私网VLAN ID，不会导致和公网VLAN ID冲突。
l 为小型城域网或企业网提供一种较为简单的二层VPN解决方案。
QinQ报文在公网传输时带有双层VLAN Tag，内层VLAN Tag为用户私网VLAN Tag，外层VLAN Tag为运营商分配给用户的VLAN Tag，报文结构如图1-2所示。
图1-2 QinQ的报文结构
QinQ可分为两种：基本QinQ和灵活QinQ。
l 基本QinQ
基本QinQ是基于端口方式实现的。开启端口的基本QinQ功能后，当该端口接收到报文，交换机会为该报文打上本端口缺省VLAN的VLAN Tag。如果接收到的是已经带有VLAN Tag的报文，该报文就成为双Tag的报文；如果接收到的是不带VLAN Tag的报文，该报文就成为带有端口缺省VLAN Tag的报文。
l 灵活QinQ
灵活QinQ是对QinQ的一种更灵活的实现，它除了能实现所有基本QinQ的功能外，对于同一个端口接收的报文还可以根据报文的内层VLAN ID添加不同的外层VLAN Tag。
S7500E系列交换机通过QoS策略实现灵活QinQ功能，即通过定义流分类规则将用户VLAN ID为指定值的报文进行归类，并通过配置流行为为此类报文封装指定的外层VLAN Tag。
TPID（Tag Protocol Identifier，标签协议标识）是VLAN Tag中的一个字段，用于表示VLAN Tag的协议类型，IEEE 802.1Q协议规定该字段的取值为0x8100。
IEEE802.1Q协议定义的以太网帧的VLAN Tag结构如图1-3所示。
S7500E系列交换机可以根据TPID值来识别报文中是否携带对应的VLAN Tag：当端口收到报文时，根据设备的TPID值与报文中相应的字段进行比较，如果二者一致，则表示报文中携带相应的VLAN Tag。
不同厂商的设备可能将QinQ报文外层VLAN Tag的TPID字段设为不同的值。为了和这些设备兼容，S7500E系列交换机提供了QinQ报文的TPID值可调功能，可以进行调节的TPID值包括：
l 用户网络的TPID值：用来使交换机判断从用户网络接收的报文是否携带VLAN Tag，以及当用户报文不带Tag时，为其封装使用该TPID值的标签。
l 运营商网络的TPID值：交换机在为用户报文封装外层Tag时将使用该TPID值，以实现与其他厂商设备的互通，该值还可用于使交换机识别来自运营商网络的报文是否携带VLAN Tag。
由于TPID字段在以太网报文中所处位置与不带VLAN Tag的报文中协议类型字段所处位置相同，为避免网络中报文转发和接收造成混乱，不允许用户将TPID值配置为表1-1中列举的常用协议类型值。
|
协议类型 |
对应值 |
|
ARP |
0x0806 |
|
PUP |
0x0200 |
|
RARP |
0x8035 |
|
IP |
0x0800 |
|
IPv6 |
0x86DD |
|
PPPoE |
0x8863/0x8864 |
|
MPLS |
0x8847/0x8848 |
|
IPX/SPX |
0x8137 |
|
IS-IS |
0x8000 |
|
LACP |
0x8809 |
|
802.1x |
0x888E |
|
集群 |
0x88A7 |
|
设备保留 |
0xFFFD/0xFFFE/0xFFFF |
缺省情况下，S7500E系列交换机在为用户报文封装外层标签时，直接将报文内层标签中的优先级复制到外层标签中，作为报文在运营商网络中传输的优先级。在接入用户较多，报文类型复杂的情况下，用户对报文优先级的设置可能与运营商网络中的数据传输策略不符，此时可以使用S7500E系列交换机提供的QoS策略功能，通过以下两种方式设置报文外层标签的优先级：
l 外层优先级与内层VLAN的映射：将报文内层VLAN作为流分类的分类依据，并在流行为中设置外层标签优先级，实现优先级与内层VLAN的映射。
l 内外层标签优先级的映射：将报文内层标签中的优先级作为流分类的分类的依据，在流行为中设置外层标签优先级，实现内外层优先级的映射。
表1-2 配置基本QinQ功能
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
|
进入以太网端口视图、二层聚合端口组视图或端口组视图 |
进入以太网端口视图或二层聚合端口视图 |
interface interface-type interface-number |
二者必选其一 进入以太网端口或二层聚合端口组视图后，下面进行的配置只在当前端口生效；进入端口组视图后，下面进行的配置将在端口组中的所有端口生效 |
|
进入端口组视图 |
port-group { manual port-group-name | aggregation agg-id } |
||
|
开启端口的基本QinQ功能 |
qinq enable |
必选 缺省情况下，端口的基本QinQ功能关闭 |
|
通常情况下，请不要在开启了RRPP功能的端口上配置QinQ功能，以防止RRPP报文被被传输到错误的VLAN而使RRPP功能失效。如实际组网中确有此需求，可以在该端口上配置VLAN映射功能，将RRPP的控制VLAN同时配置为CVLAN和SVLAN，使RRPP报文跳过QinQ功能的操作，继续在控制VLAN内传输。
表1-3 配置灵活QinQ功能
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
|
创建类并进入类视图 |
traffic classifier classifier-name [ operator { and | or } ] |
必选 缺省情况下，类视图下各规则之间的关系为and，即逻辑与 |
|
|
配置匹配报文的规则，即指定报文的内层VLAN ID |
if-match customer-vlan-id vlan-id-list |
必选 |
|
|
退出至系统视图 |
quit |
- |
|
|
创建流行为并进入流行为视图 |
traffic behavior behavior-name |
必选 |
|
|
定义流行为，即指定为报文封装的外层VLAN ID |
nest top-most vlan-id vlan-id |
必选 |
|
|
退出至系统视图 |
quit |
- |
|
|
创建QoS策略并进入QoS策略视图 |
qos policy policy-name |
必选 |
|
|
将之前定义的流分类和指定的流行为进行绑定，组成QoS策略 |
classifier classifier-name behavior behavior-name |
必选 |
|
|
退出至系统视图 |
quit |
- |
|
|
进入连接用户的以太网端口视图、二层聚合端口组视图或端口组视图 |
进入以太网端口视图或二层聚合端口组视图 |
interface interface-type interface-number |
二者必选其一 进入以太网端口或二层聚合端口组视图后，下面进行的配置只在当前端口生效；进入端口组视图后，下面进行的配置将在端口组中的所有端口生效 |
|
进入端口组视图 |
port-group { manual port-group-name | aggregation agg-id } |
||
|
开启端口的基本QinQ功能 |
qinq enable |
必选 |
|
|
在端口的入方向应用QoS策略 |
qos apply policy policy-name inbound |
必选 |
|
l 开启灵活QinQ前必须先配置端口的基本QinQ功能，灵活QinQ的优先级高于基本QinQ，即当端口接收的报文不能匹配流分类规则的情况下，才根据基本QinQ的功能封装外层VLAN Tag。
l 灵活QinQ的配置是基于QoS策略实现的，关于QoS策略的更多详细信息，请参见QoS分册中“QoS”部分的介绍。
表1-4 配置VLAN Tag的TPID值
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操作 |
命令 |
说明 |
|
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
|
配置用户网络中的TPID值 |
qinq ethernet-type customer-tag hex-value |
可选 缺省情况下，用户网络中的TPID值为0x8100 |
|
|
进入连接运营商网络的以太网端口视图、二层聚合端口视图或端口组视图 |
进入以太网端口视图或二层聚合端口组视图 |
interface interface-type interface-number |
二者必选其一 进入以太网端口或二层聚合端口视图后，下面进行的配置只在当前端口生效；进入端口组视图后，下面进行的配置将在端口组中的所有端口生效 |
|
进入端口组视图 |
port-group { manual port-group-name | aggregation agg-id } |
||
|
配置运营商网络中的TPID值 |
qinq ethernet-type service-tag hex-value |
可选 缺省情况下，运营商网络的TPID值为0x8100 |
|
表1-5 配置灵活QinQ功能
|
操作 |
命令 |
说明 |
||
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
||
|
创建类并进入类视图 |
traffic classifier classifier-name [ operator { and | or } ] |
必选 缺省情况下，类视图下各规则之间的关系为and，即逻辑与 |
||
|
配置匹配报文的规则 |
配置内层VLAN作为匹配规则 |
if-match customer-vlan-id vlan-id-list |
二者选其一 |
|
|
配置内层标签优先级作为匹配规则 |
if-match customer-dot1p 8021p-list |
|||
|
退出至系统视图 |
quit |
- |
||
|
创建流行为并进入流行为视图 |
traffic behavior behavior-name |
必选 |
||
|
定义流行为，即指定报文外层标签的优先级 |
remark dot1p 8021p |
必选 |
||
|
退出至系统视图 |
quit |
- |
||
|
创建QoS策略并进入QoS策略视图 |
qos policy policy-name |
必选 |
||
|
将之前定义的流分类和指定的流行为进行绑定，组成QoS策略 |
classifier classifier-name behavior behavior-name |
必选 |
||
|
退出至系统视图 |
quit |
- |
||
|
进入连接用户网络的以太网端口视图、二层聚合端口视图或端口组视图 |
进入以太网端口视图或二层聚合端口组视图 |
interface interface-type interface-number |
二者必选其一 进入以太网端口或二层聚合端口视图后，下面进行的配置只在当前端口生效；进入端口组视图后，下面进行的配置将在端口组中的所有端口生效 |
|
|
进入端口组视图 |
port-group { manual port-group-name | aggregation agg-id } |
|||
|
开启端口的基本QinQ功能 |
qinq enable |
必选 |
||
|
在端口的入方向应用QoS策略 |
qos apply policy policy-name inbound |
必选 |
||
外层标签优先级的配置是基于QoS策略实现的，关于QoS策略的更多详细信息，请参见QoS分册中“QoS”部分的介绍。
l Provider A、Provider B作为运营商网络接入设备。
l Customer A、Customer B、Customer C、CustomerD为用户网络接入设备。
l Provider A、Provider B之间通过Trunk端口连接，允许运营商网络的VLAN1000、VLAN2000和VLAN3000通过。
l Provider A和Provider B之间，运营商采用其他厂商的设备，TPID值为0x8200。
希望配置完成后达到下列要求：
l Customer A的VLAN10的报文可以和Customer B的VLAN10的报文经过运营商网络的VLAN1000转发后互通；
l Customer A的VLAN20的报文可以和Customer C的VLAN20的报文经过运营商网络的VLAN2000转发后互通。
l Customer A的其余VLAN的报文可以通过运营商网络的VLAN3000转发至Customer D。
图1-4 配置QinQ功能组网图
用户必须通过配置保证运营商网络中的设备之间允许QinQ报文通过。
(1) Provider A的配置
# 进入系统视图。
<ProviderA> system-view
l GigabitEthernet2/0/1端口的配置
# 配置端口为Hybrid端口，且允许VLAN1000、VLAN2000和VLAN3000的报文通过，并且在发送时去掉外层Tag。
[ProviderA] interface gigabitethernet 2/0/1
[ProviderA-GigabitEthernet2/0/1] port link-type hybrid
[ProviderA-GigabitEthernet2/0/1] port hybrid vlan 1000 2000 3000 untagged
# 将VLAN3000配置为该端口的缺省VLAN，并配置基本QinQ功能，为接收的报文封装VLAN3000的Tag。
[ProviderA-GigabitEthernet2/0/1] port hybrid pvid vlan 3000
[ProviderA-GigabitEthernet2/0/1] qinq enable
[ProviderA-GigabitEthernet2/0/1] quit
# 创建流分类规则，将Customer A的VLAN10的报文定义为“A10”类。
[ProviderA] traffic classifier A10
[ProviderA-classifier-A10] if-match customer-vlan-id 10
[ProviderA-classifier-A10] quit
# 定义流行为，为报文封装VLAN1000的外层VLAN Tag，流行为命名为“P1000”。
[ProviderA] traffic behavior P1000
[ProviderA-behavior-P1000] nest top-most vlan-id 1000
[ProviderA-behavior-P1000] quit
# 与以上配置类似，创建流分类“A20”匹配用户VLAN ID为20的报文，并创建流行为，为此类报文封装外层VLAN2000的Tag。
[ProviderA] traffic classifier A20
[ProviderA-classifier-A20] if-match customer-vlan-id 20
[ProviderA-classifier-A20] quit
[ProviderA] traffic behavior P2000
[ProviderA-behavior-P2000] nest top-most vlan-id 2000
[ProviderA-behavior-P2000] quit
# 创建QoS策略，将流分类“A10”和流行为“P1000”进行关联，将流分类“A20”和流行为“P2000”关联，策略命名为“qinq”。
[ProviderA] qos policy qinq
[ProviderA-qospolicy-qinq] classifier A10 behavior P1000
[ProviderA-qospolicy-qinq] classifier A20 behavior P2000
[ProviderA-qospolicy-qinq] quit
# 在GigabitEthernet2/0/1端口的接收方向应用“qinq”规则。
[ProviderA] interface Gigabitethernet2/0/1
[ProviderA-GigabitEthernet2/0/1] qos apply policy qinq inbound
l GigabitEthernet2/0/2端口的配置
# 配置端口的缺省VLAN为VLAN1000。
[ProviderA] interface gigabitethernet 2/0/2
[ProviderA-GigabitEthernet2/0/2] port access vlan 1000
# 配置端口的基本QinQ功能，将来自VLAN10的报文封装VLAN ID为1000的外层Tag。
[ProviderA-GigabitEthernet2/0/2] qinq enable
[ProviderA-GigabitEthernet2/0/2] quit
l GigabitEthernet2/0/3端口的配置
# 配置端口为Trunk端口，且允许VLAN1000、VLAN2000和VLAN3000的报文通过。
[ProviderA] interface gigabitethernet 2/0/3
[ProviderA-GigabitEthernet2/0/3] port link-type trunk
[ProviderA-GigabitEthernet2/0/3] port trunk permit vlan 1000 2000 3000
# 为与公共网络中的设备进行互通，配置运营商网络的TPID为0x8200，即配置端口在添加外层Tag时使用的TPID值为0x8200。
[ProviderA-GigabitEthernet2/0/3] qinq ethernet-type service-tag 8200
(2) Provider B的配置
l GigabitEthernet2/0/1端口的配置
# 配置端口为Trunk端口，且允许VLAN1000、VLAN2000和VLAN3000的报文通过。
<ProviderB> system-view
[ProviderB] interface gigabitethernet 2/0/1
[ProviderB-GigabitEthernet2/0/1] port link-type trunk
[ProviderB-GigabitEthernet2/0/1] port trunk permit vlan 1000 2000 3000
# 为与公共网络中的设备进行互通，配置运营商网络的TPID为0x8200，即配置端口添加外层Tag时使用的TPID值为0x8200。
[ProviderB-GigabitEthernet2/0/1] qinq ethernet-type service-tag 8200
[ProviderB-GigabitEthernet2/0/1] quit
l GigabitEthernet2/0/2端口的配置
# 配置端口的缺省VLAN为VLAN2000。
[ProviderB] interface gigabitethernet 2/0/2
[ProviderB-GigabitEthernet2/0/2] port access vlan 2000
# 配置端口的基本QinQ功能，将来自VLAN20的报文封装VLAN ID为2000的外层Tag。
[ProviderB-GigabitEthernet2/0/2] qinq enable
[ProviderB-GigabitEthernet2/0/2] quit
l GigabitEthernet2/0/3端口的配置
# 配置端口的缺省VLAN为VLAN3000。
[ProviderB] interface gigabitethernet 2/0/3
[ProviderB-GigabitEthernet2/0/3] port access vlan 3000
# 配置端口的基本QinQ功能，为来自所有用户VLAN的报文封装VLAN ID为3000的外层Tag。
[ProviderB-GigabitEthernet2/0/3] qinq enable
(3) 公共网络设备的配置
由于Provider A和Provider B之间使用的公共网络设备可能来自于其他厂商，这里只介绍基本原理：配置公共网络中与Provider A的GigabitEthernet2/0/3端口和Provider B的GigabitEthernet2/0/1端口连接的设备，使其相应的端口允许VLAN1000、VLAN2000和VLAN3000的报文携带VLAN Tag进行发送即可。
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