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06-QinQ配置
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本文中的“SPC单板”指的是单板丝印以“SPC”开头（如SPC-GT48L）的单板，“SPE单板”指的是单板丝印以“SPE”开头（如SPE-1020-E-II）的单板，“MPE单板”指的是单板丝印以“MPE”开头（如MPE-1004）的单板。
QinQ是802.1Q in 802.1Q的简称，它是基于IEEE 802.1Q技术的一种二层隧道协议，通过将用户的私网报文封装上外层VLAN Tag，使其携带两层VLAN Tag穿越运营商的骨干网络（又称公网），从而为用户提供了一种比较简单的二层VPN隧道技术，也使运营商利用一个VLAN为包含多个VLAN的用户网络提供服务成为了可能。
IEEE 802.1Q定义的VLAN ID域只有12个比特，最多可以支持4094个VLAN。但在实际应用中，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。
QinQ使整个网络最多可提供4094×4094个VLAN，从而满足了城域网对VLAN数量的需求。它具备以下优点：
· 缓解公网VLAN ID资源日益紧缺的问题。
· 用户可以规划自己的私网VLAN ID，不会导致与公网VLAN ID冲突。
· 为小型城域网和企业网提供了一种简单、灵活的二层VPN解决方案。
· 当运营商升级网络时，用户网络不必更改原有配置，使用户网络具有了较强的独立性。
在公网的传输过程中，设备只根据外层VLAN Tag转发报文，并将报文的源MAC地址表项学习到外层VLAN Tag所在VLAN的MAC地址表中，而用户的私网VLAN Tag将被当作报文的数据部分进行传输。
图1-1 QinQ典型应用组网图
如图1-1所示，用户网络A和B的私网VLAN分别为VLAN 1～10和VLAN 1～20。运营商为用户网络A和B分配的公网VLAN分别为VLAN 3和VLAN 4。当用户网络A和B的带VLAN Tag的报文进入运营商网络时，报文外面就会被分别封装上VLAN 3和VLAN 4的VLAN Tag。这样，来自不同用户网络的报文在运营商网络中传输时被完全分开，即使这些用户网络各自的VLAN范围存在重叠，在运营商网络中传输时也不会产生冲突。当报文穿过运营商网络，到达运营商网络另一侧PE设备后，报文会被剥离公网VLAN Tag，然后再传送给用户网络的CE设备。
如图1-2所示，QinQ报文在运营商网络中传输时带有双层VLAN Tag：
· 内层VLAN Tag：为用户的私网VLAN Tag，对应图中的Customer VLAN Tag。依靠该Tag在私网中传送QinQ报文。
· 外层VLAN Tag：为运营商分配给用户的公网VLAN Tag，对应图中的Service VLAN Tag。依靠该Tag在公网中传送QinQ报文，内层VLAN Tag在公网中被屏蔽。
图1-2 QinQ的报文结构
接口的MTU（Maximum Transmission Unit，最大传输单元）值默认为1500字节。由于为报文加上外层VLAN Tag后，报文长度会增加4个字节，因此建议用户适当增加运营商网络中各接口的MTU值（至少为1504字节）。有关接口MTU值的相关配置，请参见“接口管理配置指导”中的“以太网接口”。
目前，设备仅支持基本QinQ。
基本QinQ是基于端口方式实现的。当端口上配置了基本QinQ功能后，不论从该端口收到报文是否带有VLAN Tag，设备都会为该报文打上本端口缺省VLAN的Tag：
· 如果收到的是带有VLAN Tag的报文，该报文就成为带双Tag的报文；
· 如果收到的是不带VLAN Tag的报文，该报文就成为带有本端口缺省VLAN Tag的报文。
如图1-3所示，是IEEE802.1Q协议定义的以太网帧的VLAN Tag结构，TPID（Tag Protocol Identifier，标签协议标识符）就是VLAN Tag中的一个字段，用于表示VLAN Tag的协议类型，其缺省取值为0x8100。
设备可以根据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，根据配置的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。例如，配置运营商VLAN Tag中携带的TPID值为0x9100，而报文中实际携带的TPID值为0x9200，此时，设备就会认为报文中未携带运营商VLAN Tag。
另外，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。为了与这些第三方厂商的设备兼容，用户可以自行配置该TPID的值，使得发送到公网中的QinQ报文携带的TPID值与第三方厂商相同，就可以实现与第三方厂商设备的互通。
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 |
协议类型值 |
|
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 |
与QinQ相关的协议规范有：
IEEE 802.1Q：IEEE standard for local and metropolitan area networks: Virtual Bridged Local Area Networks
表1-2 QinQ配置任务简介
|
配置任务 |
说明 |
详细配置 |
|
配置基本QinQ功能 |
必选 |
|
|
配置VLAN Tag的TPID值 |
可选 |
· 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。
· 所有的QinQ相关配置都不能在镜像反射端口上进行配置。有关镜像反射端口的详细介绍，请参见“网络管理和监控配置指导”中的“端口镜像”。
表1-3 配置基本QinQ功能
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
|
进入接口视图或端口组视图 |
进入二层以太网接口或二层聚合接口视图 |
interface interface-type interface-number |
二者必选其一 |
|
进入端口组视图 |
port-group manual port-group-name |
||
|
使能端口的基本QinQ功能 |
qinq enable |
必选 缺省情况下，端口的基本QinQ功能处于关闭状态 |
|
基本QinQ功能应在运营商网络中与用户网络相连的设备上进行配置，并且应配置在连接用户网络侧的端口上。
表1-4 配置VLAN Tag的TPID值
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
|
进入接口视图或端口组视图 |
进入二层以太网接口或二层聚合接口视图 |
interface interface-type interface-number |
二者必选其一 |
|
进入端口组视图 |
port-group manual port-group-name |
||
|
配置外层VLAN Tag 的 TPID值 |
qinq ethernet-type hex-value |
可选 缺省情况下，外层VLAN Tag 的 TPID值为0x8100 |
|
当TPID配置成非缺省值后，若要再次配置成其它值时，对于SPE单板，必须先用undo qinq ethernet-type命令将TPID还原成缺省值（0x8100），对于SPC单板和MPE单板则无需还原成缺省值。
· 公司A的两个分支机构Site 1和Site 2通过运营商网络进行通信，该公司各业务使用的VLAN为VLAN 10～70；公司B的两个分支机构Site 3和Site 4也通过运营商网络进行通信，该公司各业务使用的VLAN为VLAN 30～90。
· PE 1和PE 2为运营商网络的边缘设备，且二者通过TPID值为0x8200的第三方厂商设备进行连接。
· 通过配置，利用运营商提供的VLAN 100使公司A的两个分支机构之间实现互通，利用运营商提供的VLAN 200使公司B的两个分支机构之间实现互通。
图1-4 基本QinQ配置组网图
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) 配置PE 1
· 配置端口GigabitEthernet3/1/1
# 配置端口为Trunk端口，且允许VLAN 100的报文通过。
<PE1> system-view
[PE1] interface GigabitEthernet 3/1/1
[PE1-GigabitEthernet3/1/1] port link-mode bridge
[PE1-GigabitEthernet3/1/1] port link-type trunk
[PE1-GigabitEthernet3/1/1] port trunk permit vlan 100
# 配置端口的缺省VLAN为VLAN 100。
[PE1-GigabitEthernet3/1/1] port trunk pvid vlan 100
# 使能端口的基本QinQ功能。
[PE1-GigabitEthernet3/1/1] qinq enable
[PE1-GigabitEthernet3/1/1] quit
· 配置端口GigabitEthernet3/1/2
# 配置端口为Trunk端口，且允许VLAN 100和VLAN 200的报文通过。
[PE1] interface GigabitEthernet 3/1/2
[PE1-GigabitEthernet3/1/2] port link-mode bridge
[PE1-GigabitEthernet3/1/2] port link-type trunk
[PE1-GigabitEthernet3/1/2] port trunk permit vlan 100 200
# 配置端口添加的外层VLAN Tag的TPID值为0x8200。
[PE1-GigabitEthernet3/1/2] qinq ethernet-type 8200
[PE1-GigabitEthernet3/1/2] quit
· 配置端口GigabitEthernet3/1/3
# 配置端口为Trunk端口，且允许VLAN 200的报文通过。
[PE1] interface GigabitEthernet 3/1/3
[PE1-GigabitEthernet3/1/3] port link-mode bridge
[PE1-GigabitEthernet3/1/3] port link-type trunk
[PE1-GigabitEthernet3/1/3] port trunk permit vlan 200
# 配置端口的缺省VLAN为VLAN 200。
[PE1-GigabitEthernet3/1/3] port trunk pvid vlan 200
# 使能端口的基本QinQ功能。
[PE1-GigabitEthernet3/1/3] qinq enable
[PE1-GigabitEthernet3/1/3] quit
(2) 配置PE 2
· 配置端口GigabitEthernet3/1/1
# 配置端口为Trunk端口，且允许VLAN 200的报文通过。
<PE2> system-view
[PE2] interface GigabitEthernet 3/1/1
[PE2-GigabitEthernet3/1/1] port link-mode bridge
[PE2-GigabitEthernet3/1/1] port link-type trunk
[PE2-GigabitEthernet3/1/1] port trunk permit vlan 200
# 配置端口的缺省VLAN为VLAN 200。
[PE2-GigabitEthernet3/1/1] port trunk pvid vlan 200
# 使能端口的基本QinQ功能。
[PE2-GigabitEthernet3/1/1] qinq enable
[PE2-GigabitEthernet3/1/1] quit
· 配置端口GigabitEthernet3/1/2
# 配置端口为Trunk端口，且允许VLAN 100和VLAN 200的报文通过。
[PE2] interface GigabitEthernet 3/1/2
[PE2-GigabitEthernet3/1/2] port link-mode bridge
[PE2-GigabitEthernet3/1/2] port link-type trunk
[PE2-GigabitEthernet3/1/2] port trunk permit vlan 100 200
# 配置端口添加的外层VLAN Tag的TPID值为0x8200。
[PE2-GigabitEthernet3/1/2] qinq ethernet-type 8200
[PE2-GigabitEthernet3/1/2] quit
· 配置端口GigabitEthernet3/1/3
# 配置端口为Trunk端口，且允许VLAN 100的报文通过。
[PE2] interface GigabitEthernet 3/1/3
[PE2-GigabitEthernet3/1/3] port link-mode bridge
[PE2-GigabitEthernet3/1/3] port link-type trunk
[PE2-GigabitEthernet3/1/3] port trunk permit vlan 100
# 配置端口的缺省VLAN为VLAN 100。
[PE2-GigabitEthernet3/1/3] port trunk pvid vlan 100
# 使能端口的基本QinQ功能。
[PE2-GigabitEthernet3/1/3] qinq enable
[PE2-GigabitEthernet3/1/3] quit
(3) 配置第三方厂商设备
对于PE 1与PE 2之间的第三方厂商设备，其关键配置如下：在连通PE 1与PE 2的端口上，都允许VLAN 100和VLAN 200的报文携带VLAN Tag通过。
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