GRE和MGRE笔记

目录

前言：

一、VPN

1、技术背景：

2、作用：

3、优势：

4、隧道技术

5、分类

二、GRE

1、GRE简介：

2、GRE VPN：

3、GRE报文结构

4、GRE VPN工作过程

5、GRE VPN 的优缺点：

6、多Tunnel口冗余

7、GRE VPN配置方法：

三、MGRE

1、简介

2. 工作原理：

3、MGRE VPN配置方法

4、MGRE环境下的RIP网络

四、基于RIP的MGRE实验

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前言：

广域网中的俩大技术：

        宽带接入技术----普通用户

        专线接入技术----适合企业总公司和分公司的上网方式

专线接入技术图解：

一、VPN

                        （virtual private network）---虚拟专用网

1、技术背景：

        通过专线连接分支机构成本高；

        PSTN拨号（电话线拨号上号）成本高，速率低；

2、作用：

        利用共享公网构建专有私网---跨越公网，能访问私网主机

                                                                                                                （引用老师笔记）

3、优势：

        部署简单快捷；

        与私有网络一样提供安全性、可靠性和可管理性；

        通过Internet互连，不受地理位置限制，成本低；

        简化用户侧的配置和维护工作

                                                                                                                （引用老师笔记）

目标IP：200.2.2.2 源IP：100.1.1.1+目标IP：192.168.2.1 源IP：192.168.1.1+数据

4、隧道技术

定义：使用一种协议去封装另一种协议

                                                                                                                （引用老师笔记）

相关概念：

        载荷数据：被封装的原始数据

        载荷协议：被封装在内层的协议（私网IP头部）

        封装协议：对载荷协议的封装方式（标识用哪种VPN）

        承载协议：再次封装的外层协议 （公网IP头部）

5、分类

按使用场景：

        （1）site-to-site ：站点到站点的VPN,用于连接不同分支机构的VPN

        LAN-TO-LAN VPN： 双方的公网地址必须是静态的。

         IPsec VPN：一种网络层的安全保障技术，在公网上为两个私有网络提 供安全通信通道,通过加密通道保证连接的安 全。

         GRE VPN: 最简单的VPN，一般和 IPsec VPN搭配使用

      （2）access :用于把单个移动用户接入到公司内网

        L2TP VPN：隧道到传送PPP网络，二层VPN,用 L2TP VPN构建 access VPN----此技术被淘汰

        SSL VPN：SSL VPN是解决远程用户访问公司敏感数据最简单最安全的技术

        按工作层次：

                二层VPN：L2TP VPN（已经被淘汰）

                三层VPN：  IPSEC VPN 和  GRE VPN

                七层VPN：SSL VPN

二、GRE

1、GRE简介：

        Genric Routing Encapsulation，通用路由封装，标准的三层隧道技术，是一种点对点的隧道，在任意 一种网络协议上传送任意一种其他网络协议的封装方法。

2、GRE VPN：

        直接使用GRE封装建立GRE隧道，在一种协议的网络上传送其他协议；虚拟的隧道接口（Tunnel）

3、GRE报文结构

                                                                                                                （引用老师笔记）

        载荷数据：被封装的原始数据

        载荷协议：被封装在内层的协议

        封装协议：对载荷协议封装的方式---GRE头

        承载协议：再次封装的外层协议

                                                                                                                （引用老师笔记）

4、GRE VPN工作过程

        1.隧道起点找到私网路由，数据包发往Tunel口

        2.数据包在Tunel口进行封装公网IP头部

        3.根据公网IP头部查找路由表，并转发

        4.数据包在公网（隧道）进行传输

        5.查找公网路由并解除公网IP头部封装

        6.隧道终点查找私网路由并转发至目的主机

GRE  VPN工作过程：

                                                                                                                （引用老师笔记）

发送端：

        ip route-static 192.168.2.0 24 10.1.1.2 出接口：tunnel0/0/0(R1)

        目标IP：200.2.2.2 源IP：100.1.1.1+GRE头+目标IP：192.168.2.1 源IP：192.168.1.1+数据

接收端：

        ip route-static 192.168.1.0 24 10.1.1.1 出接口：tunnel0/0/0(R2)

        目标IP：100.1.1.1 源IP：200.2.2.2+GRE头+目标IP：192.168.1.1 源IP：192.168.2.1+数据

5、GRE VPN 的优缺点：

（1）优点：

                可以用当前最为普遍的IP网络作为承载网络；

                支持多种协议；

                支持组播和动态路由协议；

                     支持组播 rip组播地址：224.0.0.9

                                    ospf运行的组播地址：224.0.0.5（DROTHRT ）和  224.0.0.6（DR和

                                BDR 监听的地址）

                配置简单、部署容易；

（2）缺点：

                点对点隧道；

                静态配置隧道参数；

                布置复杂连接关系时，代价巨大；

                缺乏安全性；

                不能分割地址空间（不能解决私网地址冲突的问题）

6、多Tunnel口冗余（做备份）

         作用：主隧道转发数据，备用隧道处于空间状态；需要开启Keepalive来检测隧道运行状态

         （1）Tunnel接口虚假状态与静态路由

（2）Tunnel接口Keepalive

[h3c-tunnel]keepalive "interval time"配置隧道保活

7、GRE VPN配置方法：

首先保证公网通：

        [R1] ip route-static 100.2.2.0 255.255.255.0 100.1.1.2

发送端：

        [r1]interface Tunnel 0/0/0 --- 创建GRE随道接口

        [r1-Tunnel0/0/0]ip address 192.168.3.1 24 ---- 配置隧道IP地址

        [r1-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre ---- 定义封装模式

        [r1-Tunnel0/0/0]source 100.1.1.1 ---- 定义隧道被封装的源地址

        [r1-Tunnel0/0/0]destination 100.2.2.3---- 定义隧道被封装的目标地址

        两边配置一样，配置完了注意添加路由。之后内网之间便可以ping通了，可以用ping -a

        测试。

配置192.168.1.0网段通过Tunnel隧道，指向192.168.2.0 网段的路由：

         [R1] ip route-static 192.168.2.0 24 下一跳（有时也配置该接口路由）

三、MGRE

（Multi Genric Routing Encapsulation）

1、简介

定义：多点通用路由封装协议，适合多个分公司需要和总部连接的情况

特点：通过构建公共隧道实现总部和分部、分部与分部之间的通信

            所有私网中，有一方的公网地址必须固定，其他私网公网地址可以不固定

以下图为例：

2. 工作原理：

                NHRP协议---下一跳解析协议----分支站点动态向中心站点注册自己的公网和隧道地址信息

工作原理：            

   在私网中选择一个NHRP中心站点，其出口的公网IP必须是固定的；

        NHRP中心站点要求所有分支都需要将自己公网接口IP和隧道IP发给中心站点。（发生变化就需要重新发送。）

        NHRP中心会将所有的分支的地址映射关系动态的记录在本地。发送信息时查询即可

        分支之间需要发送信息也需要获取这个映射关系，就需要先问NHRP中心站点要。

3、MGRE VPN配置方法

        [r1]interface Tunnel 0/0/0 --- 创建GRE随道接口

        [r1-Tunnel0/0/0]ip address 192.168.3.1 24 ---- 配置隧道IP地址

        [r1-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp ---- 定义封装模式

        [r1-Tunnel0/0/0]source 100.1.1.1 ---- 定义隧道被封装的源地址

NHRP的配置

        中心站点配置： [R1-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100 创建NHRP域

        分支站点配置：

                [R2]int Tunnel 0/0/0

                [R2-Tunnel0/0/0]ip add 192.168.5.2 24

                [R2-Tunnel0/0/0]tunnel-protocol gre p2mp

                [R2-Tunnel0/0/0]source GigabitEthernet 0/0/0

                [R2-Tunnel0/0/0]nhrp network-id 100                    //分支加入中心站点域100

                [R2-Tunnel0/0/0]nhrp entry         中心隧道地址         中心公网接口地址 register

                [R2-Tunnel0/0/0]nhrp entry         192.168.5.1                 15.0.0.1            register

                                                                                                 // 分支找中心注册自己的信息

[Rl]dis nhrp peer all  查看中心站点注册信息

4、MGRE环境下的RIP网络

        在MGRE环境下使用RIP来获取未知网段的路由信息

1、只有中心获取到分支的路由信息，但是分支并没有获取到中心的路由信息；

        解决方法：在中心上开启伪广播

        [R1-Tunnel0/0/0]nhrp entry multicast dynamic    #开启伪广播域

2、分支在中心开启伪广播后，只能获取到中心的路由信息，但是无法获取分支之间的路由信息；

        解决方案：关闭接口的水平分割（中心站点）

        [R1-Tunnel0/0/0]undo rip split-horizon          #关闭水平分割

四、基于RIP的MGRE实验