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12-隧道配置
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本章仅介绍隧道接口的配置，有关隧道模式的介绍请参见后续章节。
本文中的“SPC类单板”仅代表单板丝印以“SPC”开头的单板。
隧道技术是一种封装技术，即一种网络协议将其他网络协议的数据报文封装在自己的报文中，然后在网络中传输。封装后的数据报文在网络中传输的路径，称为隧道。隧道是一条虚拟的点对点连接，隧道的两端需要对数据报文进行封装及解封装。隧道技术就是指包括数据封装、传输和解封装在内的全过程。
目前支持的隧道技术包括：
· GRE（Generic Routing Encapsulation，通用路由封装）隧道，GRE的相关介绍和配置请参见“三层技术-IP业务配置指导”中的“GRE”。
· MPLS TE（Multiprotocol Label Switching Traffic Engineering，多协议标记交换流量工程）隧道，MPLS TE的相关介绍和配置请参见“MPLS配置指导”中的“MPLS TE”。
· VXLAN（Virtual eXtensible LAN，可扩展虚拟局域网络）隧道和VXLAN-DCI（VXLAN Data Center Interconnect，VXLAN数据中心互联）隧道，VXLAN和VXLAN-DCI的相关介绍和配置请参见“VXLAN配置指导”中的“VXLAN”。
· IPv6 over IPv4隧道和IPv4 over IPv4隧道。
· 当隧道源接口或隧道流量的入接口位于SPC类单板、CSPC类单板（CSPC-GE16XP4L-E、CSPC-GE24L-E和CSPC-GP24GE8XP2L-E除外）和CMPE-1104单板上时，隧道封装后的报文不能根据目的地址和路由表进行第二次三层转发，需要将封装后的报文发送给业务环回组，由业务环回组将报文回送给转发模块后，再进行三层转发。因此，需要创建tunnel类型的业务环回组，以实现隧道报文的接收和发送。关于业务环回组的创建和配置，请参见“二层技术-以太网交换配置指导”中的“业务环回组”。
· 仅CSPEX类单板（CSPEX-1204和CSPEX-1104-E除外）支持配置隧道目的端地址所属的VPN实例。
· 主备倒换或备用主控板拔出时，建立在主控板或备用主控板上的隧道接口不会被删除，若再配置相同的隧道接口，系统会提示隧道接口已经存在。如果需要删除隧道接口，请使用undo interface tunnel命令。
隧道两端的设备上，需要创建虚拟的三层接口，即Tunnel接口，以便隧道两端的设备利用Tunnel接口发送报文、识别并处理来自隧道的报文。
Tunnel接口配置任务如下：
(1) 创建Tunnel接口
(2) （可选）配置封装后隧道报文的属性
(3) （可选）配置隧道目的端地址所属的VPN实例
(4) （可选）恢复当前Tunnel接口的缺省配置
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 创建Tunnel接口，指定隧道模式，并进入Tunnel接口视图。
interface tunnel number mode { ds-lite-aftr | gre | ipv4-ipv4 | ipv6-ipv4 [ 6to4 | isatap ] | mpls-te | vxlan | vxlan-dci }
在隧道的两端应配置相同的隧道模式，否则可能造成报文传输失败。
(3) 设置隧道的源端地址或源接口。
source { ipv4-address | ipv6-address | interface-type interface-number }
缺省情况下，未设置隧道的源端地址和源接口。
如果设置的是隧道的源端地址，则该地址将作为封装后隧道报文的源IP地址；如果设置的是隧道的源接口，则该接口的主IP地址将作为封装后隧道报文的源IP地址。
(4) 设置隧道的目的端地址。
destination { ipv4-address | ipv6-address | dhcp-alloc interface-type interface-number }
缺省情况下，未设置隧道的目的端地址。
隧道的目的端地址是对端接收报文的接口的地址，该地址将作为封装后隧道报文的目的地址。
(5) （可选）配置接口描述信息。
description text
缺省情况下，接口描述信息为“该接口的接口名 Interface”。
(6) （可选）配置Tunnel接口的MTU值。
mtu size
缺省情况下，隧道接口的状态始终为Down时，Tunnel接口的MTU值为1500字节；隧道接口的状态当前为Up时，隧道的MTU值为根据隧道目的地址查找路由而得到的出接口的MTU值减隧道封装报文头长度
如果CSPC-GE16XP4L-E、CSPC-GE24L-E、CSPC-GP24GE8XP2L-E单板和CSPEX类单板的接口作为流量的入接口且流量出接口的MTU配置值小于1280时，该流量的IP报文会根据MTU值1280来进行分片。有这些单板在位时，建议将出接口的MTU值配置成1280以上
如果SPC类单板、CSPC类单板（CSPC-GE16XP4L-E、CSPC-GE24L-E和CSPC-GP24GE8XP2L-E除外）和CMPE-1104单板的接口作为流量的入接口，则该流量的IP报文不支持根据出接口配置的MTU值进行分片
(7) （可选）配置Tunnel接口的期望带宽。
bandwidth bandwidth-value
缺省情况下，接口的期望带宽＝接口的最大速率÷1000（kbit/s）。
期望带宽供业务模块使用，不会对接口实际带宽造成影响。
(8) （可选）关闭Tunnel接口。
shutdown
缺省情况下，Tunnel接口处于开启状态。
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 进入Tunnel接口视图。
interface tunnel number
(3) 设置封装后隧道报文的ToS。
tunnel tos tos-value
缺省情况下，封装后隧道报文的ToS值与封装前原始IP报文的ToS值相同。
(4) 设置封装后隧道报文的TTL值。
tunnel ttl ttl-value
缺省情况下，封装后隧道报文的TTL值为255。
· 隧道的源端地址和目的端地址必须属于相同的VPN实例，否则隧道接口链路状态无法UP。在隧道的源接口上通过ip binding vpn-instance命令可以指定隧道源端地址所属的VPN实例。ip binding vpn-instance命令的详细介绍，请参见“MPLS命令参考”中的“MPLS L3VPN”。
· 仅CSPEX类单板（CSPEX-1204和CSPEX-1104-E除外）支持配置隧道目的端地址所属的VPN实例。
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 进入Tunnel接口视图。
interface tunnel number
(3) 配置隧道目的端地址所属的VPN实例。
tunnel vpn-instance vpn-instance-name
缺省情况下，隧道目的端地址属于公网，设备查找公网路由表转发隧道封装后的报文。
接口下的某些配置恢复到缺省情况后，会对设备上当前运行的业务产生影响。建议您在执行本配置前，完全了解其对网络产生的影响。
您可以在执行default命令后通过display this命令确认执行效果。对于未能成功恢复缺省的配置，建议您查阅相关功能的命令手册，手工执行恢复该配置缺省情况的命令。如果操作仍然不能成功，您可以通过设备的提示信息定位原因。
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 进入Tunnel接口视图。
interface tunnel number
(3) 恢复当前接口的缺省配置。
default
在任意视图下执行display命令可以显示隧道配置后的运行情况，通过查看显示信息验证配置的效果。
在用户视图下执行reset命令可以清除Tunnel接口的统计信息。
表1-1 隧道显示和维护
|
操作 |
命令 |
|
显示Tunnel接口的相关信息 |
display interface [ tunnel [ number ] ] [ brief [ description | down ] ] |
|
显示Tunnel接口的IPv6相关信息 |
display ipv6 interface [ tunnel [ number ] ] [ brief ] |
|
清除Tunnel接口的统计信息 |
reset counters interface [ tunnel [ number ] ] |
在Tunnel接口上配置了相关的参数后（例如隧道的源端地址、目的端地址和隧道模式），Tunnel接口仍未处于up状态。
Tunnel接口未处于up状态的原因可能是隧道起点的物理接口没有处于up状态，或隧道的目的端地址不可达。
使用display interface和display ipv6 interface命令查看隧道起点的物理接口状态为up还是down。如果物理接口状态是down的，请检查网络连接。
使用display ipv6 routing-table和display ip routing-table命令查看是否目的端地址通过路由可达。如果路由表中没有保证隧道通讯的路由表项，请配置相关路由。
如图2-1所示，IPv6 over IPv4隧道是在IPv6数据报文前封装上IPv4的报文头，通过隧道使IPv6报文穿越IPv4网络，实现隔离的IPv6网络互通。IPv6 over IPv4隧道两端的设备必须支持IPv4/IPv6双协议栈，即同时支持IPv4协议和IPv6协议。
图2-1 IPv6 over IPv4隧道原理图
IPv6 over IPv4隧道对报文的处理过程如下：
(1) IPv6网络中的主机发送IPv6报文，该报文到达隧道的源端设备Device A。
(2) Device A根据路由表判定该报文要通过隧道进行转发后，在IPv6报文前封装上IPv4的报文头，通过隧道的实际物理接口将报文转发出去。IPv4报文头中的源IP地址为隧道的源端地址，目的IP地址为隧道的目的端地址。
(3) 封装报文通过隧道到达隧道目的端设备（或称隧道终点）Device B，Device B判断该封装报文的目的地是本设备后，将对报文进行解封装。
(4) Device B根据解封装后的IPv6报文的目的地址处理该IPv6报文。如果目的地就是本设备，则将IPv6报文转给上层协议处理；否则，查找路由表转发该IPv6报文。
根据隧道终点的IPv4地址的获取方式不同，隧道分为“配置隧道”和“自动隧道”。
· 如果IPv6 over IPv4隧道终点的IPv4地址不能从IPv6报文的目的地址中自动获取，需要进行手工配置，这样的隧道称为“配置隧道”。
· 如果IPv6报文的目的地址中嵌入了IPv4地址，则可以从IPv6报文的目的地址中自动获取隧道终点的IPv4地址，这样的隧道称为“自动隧道”。
如表2-1所示，根据对IPv6报文的封装方式的不同，IPv6 over IPv4隧道分为以下几种模式。
|
隧道类型 |
隧道模式 |
隧道源端/目的端地址 |
IPv6报文目的地址格式 |
|
配置隧道 |
IPv6 over IPv4手动隧道 |
源端/目的端地址为手工配置的IPv4地址 |
普通的IPv6地址 |
|
自动隧道 |
6to4隧道 |
源端地址为手工配置的IPv4地址，目的端地址不需配置 |
6to4地址，其格式为： 2002:IPv4-destination-address::/48 其中，IPv4-destination-address表示隧道的目的端地址 |
|
ISATAP（Intra-Site Automatic Tunnel Addressing Protocol，站点内自动隧道寻址协议）隧道 |
源端地址为手工配置的IPv4地址，目的端地址不需配置 |
ISATAP地址，其格式为： Prefix:0:5EFE:IPv4-destination-address/64 其中，IPv4-destination-address表示隧道的目的端地址 |
IPv6 over IPv4手动隧道是点到点之间的链路。建立手动隧道需要在隧道两端手工指定隧道的源端和目的端地址。
手动隧道可以建立在连接IPv4网络和IPv6网络的两个边缘路由器之间，实现隔离的IPv6网络跨越IPv4网络通信；也可以建立在边缘路由器和IPv4/IPv6双栈主机之间，实现隔离的IPv6网络跨越IPv4网络与双栈主机通信。
6to4隧道是点到多点的自动隧道，主要建立在边缘路由器之间，用于通过IPv4网络连接多个IPv6孤岛。
6to4隧道两端采用特殊的6to4地址，其格式为：2002:abcd:efgh:子网号::接口ID/48。其中：2002表示固定的IPv6地址前缀；abcd:efgh为用16进制表示的IPv4地址（如1.1.1.1可以表示为0101:0101），用来唯一标识一个6to4网络（如果IPv6孤岛中的主机都采用6to4地址，则该IPv6孤岛称为6to4网络），6to4网络的边缘路由器上连接IPv4网络的接口地址需要配置为此IPv4地址；子网号用来在6to4网络内划分子网；子网号和接口ID共同标识了一个主机在6to4网络内的位置。通过6to4地址中嵌入的IPv4地址可以自动确定隧道的终点，使隧道的建立非常方便。
6to4地址中采用一个全球唯一的IPv4地址标识了一个6to4网络，克服了IPv4兼容IPv6自动隧道的局限性。
6to4隧道只能用于前缀为2002::/16的6to4网络之间的通信，但在IPv6网络中也会使用像2001::/16这样的IPv6网络地址。为了实现6to4网络和其它IPv6网络的通信，必须有一台6to4路由器作为网关转发到IPv6网络的报文，这台路由器就叫做6to4中继（6to4 relay）路由器。
如下图所示，在6to4网络的边缘路由器Device A上配置一条到达IPv6网络（非6to4网络）的静态路由，下一跳地址指向6to4中继路由器Device C的6to4地址，这样，所有去往该IPv6网络的报文都会被转发到6to4中继路由器，之后再由6to4中继路由器转发到IPv6网络中，从而实现6to4网络与IPv6网络的互通。
图2-2 6to4隧道和6to4中继原理图
ISATAP隧道是点到多点的自动隧道技术，为IPv6主机通过IPv4网络接入IPv6网络提供了一个较好的解决方案。
使用ISATAP隧道时，IPv6报文的目的地址要采用特殊的ISATAP地址。ISATAP地址格式为：Prefix:0:5EFE:abcd:efgh/64。其中，64位的Prefix为任何合法的IPv6单播地址前缀；abcd:efgh为用16进制表示的32位IPv4地址（如1.1.1.1可以表示为0101:0101），该IPv4地址不要求全球唯一。通过ISATAP地址中嵌入的IPv4地址可以自动确定隧道的终点，使隧道的建立非常方便。
ISATAP隧道主要用于跨越IPv4网络在IPv6主机与边缘路由器之间、两个边缘路由器之间建立连接。
图2-3 ISATAP隧道原理图
IPv6 over IPv4隧道配置任务如下：
(1) 配置IPv6 over IPv4隧道
请选择以下一项任务进行配置：
¡ 配置6to4隧道
(2) （可选）配置丢弃含有IPv4兼容IPv6地址的IPv6报文
· 在本端设备上为隧道指定的目的端地址，应该与在对端设备上为隧道指定的源端地址相同；在本端设备上为隧道指定的源端地址，应该与在对端设备上为隧道指定的目的端地址相同。
· 在同一台设备上，隧道模式相同的Tunnel接口建议不要同时配置完全相同的源端地址和目的端地址。
· 如果封装前IPv6报文的目的IPv6地址与Tunnel接口的IPv6地址不在同一个网段，则必须配置通过Tunnel接口到达目的IPv6地址的转发路由，以便需要进行封装的报文能正常转发。用户可以配置静态路由，指定到达目的IPv6地址的路由出接口为本端Tunnel接口或下一跳为对端Tunnel接口地址。用户也可以配置动态路由，在Tunnel接口使能动态路由协议。在隧道的两端都要进行此项配置，配置的详细情况请参见“三层技术-IP路由配置指导”中的“IPv6静态路由”或其他路由协议配置。
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 进入模式为IPv6 over IPv4手动隧道的Tunnel接口视图。
interface tunnel number [ mode ipv6-ipv4 ]
(3) 设置Tunnel接口的IPv6地址。
详细配置方法，请参见“三层技术-IP业务配置指导”中的“IPv6基础”。
(4) 设置隧道的源端地址或源接口。
source { ipv4-address | interface-type interface-number }
缺省情况下，未设置隧道的源端地址和源接口。
如果设置的是隧道的源端地址，则该地址将作为封装后隧道报文的源IP地址；如果设置的是隧道的源接口，则该接口的主IP地址将作为封装后隧道报文的源IP地址。
(5) 设置隧道的目的端地址。
destination ipv4-address
缺省情况下，未设置隧道的目的端地址。
隧道的目的端地址是对端接收报文的接口的地址，该地址将作为封装后隧道报文的目的地址。
如图2-4所示，两个IPv6网络分别通过Router A和Router B与IPv4网络连接，要求在Router A和Router B之间建立IPv6 over IPv4隧道，使两个IPv6网络可以互通。由于隧道终点的IPv4地址不能从IPv6报文的目的地址中自动获取，因此，需要配置IPv6 over IPv4手动隧道。
图2-4 IPv6 over IPv4手动隧道组网图
在开始下面的配置之前，请确保Router A和Router B之间IPv4报文路由可达。
(1) 配置Router A
# 配置接口GigabitEthernet3/1/2的地址。
<RouterA> system-view
[RouterA] interface gigabitethernet 3/1/2
[RouterA-GigabitEthernet3/1/2] ip address 192.168.100.1 255.255.255.0
[RouterA-GigabitEthernet3/1/2] quit
# 配置接口GigabitEthernet3/1/1的IPv6地址。
[RouterA] interface gigabitethernet 3/1/1
[RouterA-GigabitEthernet3/1/1] ipv6 address 3002::1 64
[RouterA-GigabitEthernet3/1/1] quit
# 创建模式为IPv6 over IPv4手动隧道的接口Tunnel0。
[RouterA] interface tunnel 0 mode ipv6-ipv4
# 配置Tunnel0接口的IPv6地址。
[RouterA-Tunnel0] ipv6 address 3001::1/64
# 配置Tunnel0接口的源接口为GigabitEthernet3/1/2。
[RouterA-Tunnel0] source gigabitethernet 3/1/2
# 配置Tunnel0接口的目的端地址（Router B的GigabitEthernet3/1/2的IP地址）。
[RouterA-Tunnel0] destination 192.168.50.1
[RouterA-Tunnel0] quit
# 配置从Router A经过Tunnel0接口到IPv6 network 2的静态路由。
[RouterA] ipv6 route-static 3003:: 64 tunnel 0
(2) 配置Router B
# 配置接口GigabitEthernet3/1/2的地址。
<RouterB> system-view
[RouterB] interface gigabitethernet 3/1/2
[RouterB-GigabitEthernet3/1/2] ip address 192.168.50.1 255.255.255.0
[RouterB-GigabitEthernet3/1/2] quit
# 配置接口GigabitEthernet3/1/1的IPv6地址。
[RouterB] interface gigabitethernet 3/1/1
[RouterB-GigabitEthernet3/1/1] ipv6 address 3003::1 64
[RouterB-GigabitEthernet3/1/1] quit
# 创建模式为IPv6 over IPv4手动隧道的接口Tunnel0。
[RouterB] interface tunnel 0 mode ipv6-ipv4
# 配置Tunnel0接口的IPv6地址。
[RouterB-Tunnel0] ipv6 address 3001::2/64
# 配置Tunnel0接口的源接口为GigabitEthernet3/1/2。
[RouterB-Tunnel0] source gigabitethernet 3/1/2
# 配置Tunnel0接口的目的端地址（Router A的GigabitEthernet3/1/2的IP地址）。
[RouterB-Tunnel0] destination 192.168.100.1
[RouterB-Tunnel0] quit
# 配置从Router B经过Tunnel0接口到IPv6 network 1的静态路由。
[RouterB] ipv6 route-static 3002:: 64 tunnel 0
# 完成上述配置后，在Router A和Router B上分别执行display ipv6 interface命令，可以看出Tunnel0接口处于up状态。（具体显示信息略）
# 从Router A和Router B上可以Ping通对端的GigabitEthernet3/1/1接口的IPv6地址。下面仅以Router A为例。
[RouterA] ping ipv6 3003::1
Ping6(56 data bytes) 3001::1 --> 3003::1, press CTRL_C to break
56 bytes from 3003::1, icmp_seq=0 hlim=64 time=45.000 ms
56 bytes from 3003::1, icmp_seq=1 hlim=64 time=10.000 ms
56 bytes from 3003::1, icmp_seq=2 hlim=64 time=4.000 ms
56 bytes from 3003::1, icmp_seq=3 hlim=64 time=10.000 ms
56 bytes from 3003::1, icmp_seq=4 hlim=64 time=11.000 ms
--- Ping6 statistics for 3003::1 ---
5 packet(s) transmitted, 5 packet(s) received, 0.0% packet loss
round-trip min/avg/max/std-dev = 4.000/16.000/45.000/14.711 ms
· 6to4隧道不需要配置隧道的目的端地址，因为隧道的目的端地址可以通过6to4 IPv6地址中嵌入的IPv4地址自动获得。
· 对于自动隧道，隧道模式相同的Tunnel接口建议不要同时配置完全相同的源端地址。
· 如果封装前IPv6报文的目的IPv6地址与Tunnel接口的IPv6地址不在同一个网段，则必须配置通过Tunnel接口到达目的IPv6地址的转发路由，以便需要进行封装的报文能正常转发。对于自动隧道，用户只能配置静态路由，指定到达目的IPv6地址的路由出接口为本端Tunnel接口或下一跳为对端Tunnel接口地址，不支持动态路由。在隧道的两端都要进行转发路由的配置，配置的详细情况请参见“三层技术-IP路由配置指导”中的“IPv6静态路由”。
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 进入模式为6to4隧道的Tunnel接口视图。
interface tunnel number [ mode ipv6-ipv4 6to4 ]
(3) 设置Tunnel接口的IPv6地址。
详细配置方法，请参见“三层技术-IP业务配置指导”中的“IPv6基础”。
(4) 设置隧道的源端地址或源接口。
source { ipv4-address | interface-type interface-number }
缺省情况下，未设置隧道的源端地址和源接口。
如果设置的是隧道的源端地址，则该地址将作为封装后隧道报文的源IP地址；如果设置的是隧道的源接口，则该接口的主IP地址将作为封装后隧道报文的源IP地址。
如图2-5所示，两个6to4网络通过网络边缘6to4 router（Router A和Router B）与IPv4网络相连。在Router A和Router B之间建立6to4隧道，实现6to4网络中的主机Host A和Host B之间的互通。
图2-5 6to4隧道组网图
为了实现6to4网络之间的互通，除了配置6to4隧道外，还需要为6to4网络内的主机及6to4 router配置6to4地址。
· Router A上接口GigabitEthernet3/1/2的IPv4地址为2.1.1.1/24，转换成6to4地址后的前缀为2002:0201:0101::/48，Host A的地址必须使用该前缀。
· Router B上接口GigabitEthernet3/1/2的IPv4地址为5.1.1.1/24，转换成6to4地址后的前缀为2002:0501:0101::/48，Host B的地址必须使用该前缀。
在开始下面的配置之前，请确保Router A和Router B之间IPv4报文路由可达。
(1) 配置Router A
# 配置接口GigabitEthernet3/1/2的地址。
<RouterA> system-view
[RouterA] interface gigabitethernet 3/1/2
[RouterA-GigabitEthernet3/1/2] ip address 2.1.1.1 24
[RouterA-GigabitEthernet3/1/2] quit
# 配置接口GigabitEthernet3/1/1的地址为6to4地址2002:0201:0101:1::1/64。
[RouterA] interface gigabitethernet 3/1/1
[RouterA-GigabitEthernet3/1/1] ipv6 address 2002:0201:0101:1::1/64
[RouterA-GigabitEthernet3/1/1] quit
# 创建模式为6to4隧道的接口Tunnel0。
[RouterA] interface tunnel 0 mode ipv6-ipv4 6to4
# 配置Tunnel0接口的IPv6地址。
[RouterA-Tunnel0] ipv6 address 3001::1/64
# 配置Tunnel0接口的源接口为GigabitEthernet3/1/2。
[RouterA-Tunnel0] source gigabitethernet 3/1/2
[RouterA-Tunnel0] quit
# 配置到目的地址2002::/16，下一跳为Tunnel接口的静态路由。
[RouterA] ipv6 route-static 2002:: 16 tunnel 0
(2) 配置Router B
# 配置接口GigabitEthernet3/1/2的地址。
<RouterB> system-view
[RouterB] interface gigabitethernet 3/1/2
[RouterB-GigabitEthernet3/1/2] ip address 5.1.1.1 24
[RouterB-GigabitEthernet3/1/2] quit
# 配置接口GigabitEthernet3/1/1的地址为6to4地址2002:0501:0101:1::1/64。
[RouterB] interface gigabitethernet 3/1/1
[RouterB-GigabitEthernet3/1/1] ipv6 address 2002:0501:0101:1::1/64
[RouterB-GigabitEthernet3/1/1] quit
# 创建模式为6to4隧道的接口Tunnel0。
[RouterB] interface tunnel 0 mode ipv6-ipv4 6to4
# 配置Tunnel0接口的IPv6地址。
[RouterB-Tunnel0] ipv6 address 3002::1/64
# 配置Tunnel0接口的源接口为GigabitEthernet3/1/2。
[RouterB-Tunnel0] source gigabitethernet 3/1/2
[RouterB-Tunnel0] quit
# 配置到目的地址2002::/16，下一跳为Tunnel接口的静态路由。
[RouterB] ipv6 route-static 2002:: 16 tunnel 0
完成以上配置之后，Host A与Host B可以互相Ping通。
D:\>ping6 -s 2002:201:101:1::2 2002:501:101:1::2
Pinging 2002:501:101:1::2
from 2002:201:101:1::2 with 32 bytes of data:
Reply from 2002:501:101:1::2: bytes=32 time=13ms
Reply from 2002:501:101:1::2: bytes=32 time=1ms
Reply from 2002:501:101:1::2: bytes=32 time=1ms
Reply from 2002:501:101:1::2: bytes=32 time<1ms
Ping statistics for 2002:501:101:1::2:
Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
Approximate round trip times in milli-seconds:
Minimum = 0ms, Maximum = 13ms, Average = 3ms
如图2-6所示，Router A为6to4路由器，其IPv6侧的网络使用6to4地址。Router B作为6to4中继路由器，它和IPv6网络（2001::/16）相连。要求在Router A和Router B之间配置6to4隧道，使得6to4网络中的主机与IPv6网络中的主机互通。
图2-6 6to4中继组网图
6to4中继路由器的配置与6to4路由器的配置相同，但为实现6to4网络与IPv6网络的互通，需要在6to4路由器上配置到IPv6网络的路由，下一跳指向6to4中继路由器的6to4地址。6to4中继路由器上接口GigabitEthernet3/1/2的IPv4地址为6.1.1.1/24，转换成6to4地址后的前缀为2002:0601:0101::/48，6to4路由器上配置的到IPv6网络的路由下一跳可以是符合该前缀的任意一个地址。
在开始下面的配置之前，请确保Router A和Router B之间IPv4报文路由可达。
(1) 配置Router A
# 配置接口GigabitEthernet3/1/2的地址。
<RouterA> system-view
[RouterA] interface gigabitethernet 3/1/2
[RouterA-GigabitEthernet3/1/2] ip address 2.1.1.1 255.255.255.0
[RouterA-GigabitEthernet3/1/2] quit
# 配置接口GigabitEthernet3/1/1的地址为6to4地址2002:0201:0101:1::1/64。
[RouterA] interface gigabitethernet 3/1/1
[RouterA-GigabitEthernet3/1/1] ipv6 address 2002:0201:0101:1::1/64
[RouterA-GigabitEthernet3/1/1] quit
# 创建模式为6to4隧道的接口Tunnel0。
[RouterA] interface tunnel 0 mode ipv6-ipv4 6to4
# 配置Tunnel0接口的IPv6地址。
[RouterA-Tunnel0] ipv6 address 2002::1/64
# 配置Tunnel0接口的源接口为GigabitEthernet3/1/2。
[RouterA-Tunnel0] source gigabitethernet 3/1/2
[RouterA-Tunnel0] quit
# 配置到6to4中继的静态路由。
[RouterA] ipv6 route-static 2002:0601:0101:: 64 tunnel 0
# 配置到纯IPv6网络的缺省路由，指定路由的下一跳地址为6to4中继路由器的6to4地址。
[RouterA] ipv6 route-static :: 0 2002:0601:0101::1
(2) 配置Router B
# 配置接口GigabitEthernet3/1/2的地址。
<RouterB> system-view
[RouterB] interface gigabitethernet 3/1/2
[RouterB-GigabitEthernet3/1/2] ip address 6.1.1.1 255.255.255.0
[RouterB-GigabitEthernet3/1/2] quit
# 配置接口GigabitEthernet3/1/1的地址。
[RouterB] interface gigabitethernet 3/1/1
[RouterB-GigabitEthernet3/1/1] ipv6 address 2001::1/16
[RouterB-GigabitEthernet3/1/1] quit
# 创建模式为6to4隧道的接口Tunnel0。
[RouterB] interface tunnel 0 mode ipv6-ipv4 6to4
# 配置Tunnel0接口的IPv6地址。
[RouterB-Tunnel0] ipv6 address 2003::1/64
# 配置Tunnel0接口的源接口为GigabitEthernet3/1/2。
[RouterB-Tunnel0] source gigabitethernet 3/1/2
[RouterB-Tunnel0] quit
# 配置到目的地址2002::/16，下一跳为Tunnel接口的静态路由。
[RouterB] ipv6 route-static 2002:: 16 tunnel 0
完成以上配置之后，Host A与Host B可以互相Ping通。
D:\>ping6 -s 2002:201:101:1::2 2001::2
Pinging 2001::2
from 2002:201:101:1::2 with 32 bytes of data:
Reply from 2001::2: bytes=32 time=13ms
Reply from 2001::2: bytes=32 time=1ms
Reply from 2001::2: bytes=32 time=1ms
Reply from 2001::2: bytes=32 time<1ms
Ping statistics for 2001::2:
Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
Approximate round trip times in milli-seconds:
Minimum = 0ms, Maximum = 13ms, Average = 3ms
· ISATAP隧道不需要配置隧道的目的端地址，因为隧道的目的端地址可以通过ISATAP地址中嵌入的IPv4地址自动获得。
· 对于自动隧道，隧道模式相同的Tunnel接口建议不要同时配置完全相同的源端地址。
· 如果封装前IPv6报文的目的IPv6地址与Tunnel接口的IPv6地址不在同一个网段，则必须配置通过Tunnel接口到达目的IPv6地址的转发路由，以便需要进行封装的报文能正常转发。对于自动隧道，用户只能配置静态路由，指定到达目的IPv6地址的路由出接口为本端Tunnel接口或下一跳为对端Tunnel接口地址，不支持动态路由。在隧道的两端都要进行转发路由的配置，配置的详细情况请参见“三层技术-IP路由配置指导”中的“IPv6静态路由”。
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 进入模式为ISATAP隧道的Tunnel接口视图。
interface tunnel number [ mode ipv6-ipv4 isatap ]
(3) 设置Tunnel接口的IPv6地址。
详细配置方法，请参见“三层技术-IP业务配置指导”中的“IPv6基础”。
(4) 设置隧道的源端地址或源接口。
source { ipv4-address | interface-type interface-number }
缺省情况下，未设置隧道的源端地址和源接口。
如果设置的是隧道的源端地址，则该地址将作为封装后隧道报文的源IP地址；如果设置的是隧道的源接口，则该接口的主IP地址将作为封装后隧道报文的源IP地址。
如图2-7所示，IPv6网络和IPv4网络通过ISATAP路由器相连，在IPv4网络侧分布着一些IPv6主机。要求将IPv4网络中的IPv6主机通过ISATAP隧道接入到IPv6网络。
图2-7 ISATAP隧道组网图
(1) 配置Router
# 配置接口GigabitEthernet3/1/2的地址。
<Router> system-view
[Router] interface gigabitethernet 3/1/2
[Router-GigabitEthernet3/1/2] ipv6 address 3001::1/64
[Router-GigabitEthernet3/1/2] quit
# 配置接口GigabitEthernet3/1/1的地址。
[Router] interface gigabitethernet 3/1/1
[Router-GigabitEthernet3/1/1] ip address 1.1.1.1 255.0.0.0
[Router-GigabitEthernet3/1/1] quit
# 创建模式为ISATAP隧道的接口Tunnel0。
[Router] interface tunnel 0 mode ipv6-ipv4 isatap
# 配置Tunnel0接口采用EUI-64格式形成IPv6地址。
[Router-Tunnel0] ipv6 address 2001:: 64 eui-64
# 配置Tunnel0接口的源接口为GigabitEthernet3/1/1。
[Router-Tunnel0] source gigabitethernet 3/1/1
# 取消对RA消息发布的抑制，使主机可以通过路由器发布的RA消息获取地址前缀等信息。
[Router-Tunnel0] undo ipv6 nd ra halt
[Router-Tunnel0] quit
(2) 配置ISATAP主机
ISATAP主机上的具体配置与主机的操作系统有关，下面仅以Windows XP操作系统为例进行说明。
# 在主机上安装IPv6协议。
C:\>ipv6 install
# 在Windows XP上，ISATAP接口通常为接口2，查看这个ISATAP接口的信息。
C:\>ipv6 if 2
Interface 2: Automatic Tunneling Pseudo-Interface
Guid {48FCE3FC-EC30-E50E-F1A7-71172AEEE3AE}
does not use Neighbor Discovery
does not use Router Discovery
routing preference 1
EUI-64 embedded IPv4 address: 0.0.0.0
router link-layer address: 0.0.0.0
preferred link-local fe80::5efe:1.1.1.2, life infinite
link MTU 1280 (true link MTU 65515)
current hop limit 128
reachable time 42500ms (base 30000ms)
retransmission interval 1000ms
DAD transmits 0
default site prefix length 48
# 配置ISATAP路由器的IPv4地址。
C:\>netsh interface ipv6 isatap set router 1.1.1.1
# 完成上述配置后，再来查看ISATAP接口的信息。
C:\>ipv6 if 2
Interface 2: Automatic Tunneling Pseudo-Interface
Guid {48FCE3FC-EC30-E50E-F1A7-71172AEEE3AE}
does not use Neighbor Discovery
uses Router Discovery
routing preference 1
EUI-64 embedded IPv4 address: 1.1.1.2
router link-layer address: 1.1.1.1
preferred global 2001::5efe:1.1.1.2, life 29d23h59m46s/6d23h59m46s (public)
preferred link-local fe80::5efe:1.1.1.2, life infinite
link MTU 1500 (true link MTU 65515)
current hop limit 255
reachable time 42500ms (base 30000ms)
retransmission interval 1000ms
DAD transmits 0
default site prefix length 48
对比前后的接口信息，我们可以看到主机获取了2001::/64的前缀，自动生成全球单播地址2001::5efe:1.1.1.2，同时还有一行信息“uses Router Discovery”表明主机启用了路由器发现。
# 查看主机上的IPv6路由信息。
C:\>ipv6 rt
2001::/64 -> 2 pref 1if+8=9 life 29d23h59m43s (autoconf)
::/0 -> 2/fe80::5efe:1.1.1.1 pref 1if+256=257 life 29m43s (autoconf)
(3) 配置IPv6主机
# 配置一条到边界路由器隧道的路由。
C:\>netsh interface ipv6 set route 2001::/64 5 3001::1
# 在ISATAP主机上Ping IPv6主机的地址，可以Ping通，表明ISATAP隧道已经成功建立，ISATAP主机可访问IPv6网络中的主机。
C:\>ping 3001::2
Pinging 3001::2 with 32 bytes of data:
Reply from 3001::2: time=1ms
Reply from 3001::2: time=1ms
Reply from 3001::2: time=1ms
Reply from 3001::2: time=1ms
Ping statistics for 3001::2:
Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
Approximate round trip times in milli-seconds:
Minimum = 1ms, Maximum = 1ms, Average = 1ms
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 配置丢弃含有IPv4兼容IPv6地址的IPv6报文。
tunnel discard ipv4-compatible-packet
缺省情况下，不会丢弃含有IPv4兼容IPv6地址的IPv6报文。
IPv4 over IPv4隧道（RFC 1853）是对IPv4报文进行封装，使得一个IPv4网络的报文能够在另一个IPv4网络中传输。例如，运行IPv4协议的两个子网位于不同的区域，并且这两个子网都使用私网地址时，可以通过建立IPv4 over IPv4隧道，实现两个子网的互联。
图3-1 IPv4 over IPv4隧道原理图
报文在隧道中传输经过封装与解封装两个过程，以图3-1为例说明这两个过程：
· 封装过程
Device A连接IPv4主机所在子网的接口收到IPv4报文后，首先交由IPv4协议栈处理。IPv4协议栈根据IPv4报文头中的目的地址判断该报文需要通过隧道进行转发，则将此报文发给Tunnel接口。
Tunnel接口收到此报文后，在IPv4报文外再封装一个IPv4报文头，封装的报文头中源IPv4地址为隧道的源端地址，目的IPv4地址为隧道的目的端地址。封装完成后将报文重新交给IPv4协议栈处理，IPv4协议栈根据添加的IPv4报文头查找路由表，转发报文。
· 解封装过程
解封装过程和封装过程相反。Device B从接口收到IPv4报文后，将其送到IPv4协议栈处理。IPv4协议栈检查接收到的IPv4报文头中的协议号。如果协议号为4（表示封装的报文为IPv4报文），则将此IPv4报文发送到隧道模块进行解封装处理。解封装之后的IPv4报文将重新被送到IPv4协议栈进行二次路由处理。
· 在本端设备上为隧道指定的目的端地址，应该与在对端设备上为隧道指定的源端地址相同；在本端设备上为隧道指定的源端地址，应该与在对端设备上为隧道指定的目的端地址相同。
· 在同一台设备上，隧道模式相同的Tunnel接口建议不要同时配置完全相同的源端地址和目的端地址。
· 本端隧道接口的IPv4地址与隧道的目的端地址不能在同一个网段内。
· 如果封装前IPv4报文的目的IPv4地址与Tunnel接口的IPv4地址不在同一个网段，则必须配置通过Tunnel接口到达目的IPv4地址的转发路由，以便需要进行封装的报文能正常转发。用户可以配置静态路由，指定到达目的IPv4地址的路由出接口为本端Tunnel接口或下一跳为对端Tunnel接口地址。用户也可以配置动态路由，在Tunnel接口使能动态路由协议。在隧道的两端都要进行转发路由的配置，配置的详细情况请参见“三层技术-IP路由配置指导”中的“静态路由”或其他路由协议配置。
· 配置经过隧道接口的路由时，路由的目的地址不能与该隧道的目的端地址在同一个网段内。
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 进入模式为IPv4 over IPv4隧道的Tunnel接口视图。
interface tunnel number [ mode ipv4-ipv4 ]
(3) 设置Tunnel接口的IPv4地址。
ip address ip-address { mask | mask-length } [ sub ]
(4) 设置隧道的源端地址或源接口。
source { ipv4-address | interface-type interface-number }
缺省情况下，未设置隧道的源端地址和源接口。
如果设置的是隧道的源端地址，则该地址将作为封装后隧道报文的源IP地址；如果设置的是隧道的源接口，则该接口的主IP地址将作为封装后隧道报文的源IP地址。
(5) 设置隧道的目的端地址。
destination ipv4-address
缺省情况下，未设置隧道的目的端地址。
隧道的目的端地址是对端接收报文的接口的地址，该地址将作为封装后隧道报文的目的地址。
运行IP协议的两个子网Group 1和Group 2位于不同的区域，这两个子网都使用私网地址。通过在路由器Router A和路由器Router B之间建立IPv4 over IPv4隧道，实现两个子网的互联。
图3-2 IPv4 over IPv4隧道组网图
在开始下面的配置之前，请确保Router A和Router B之间IPv4报文路由可达。
(1) 配置Router A
# 配置接口GigabitEthernet3/1/1的地址。
<RouterA> system-view
[RouterA] interface gigabitethernet 3/1/1
[RouterA-GigabitEthernet3/1/1] ip address 10.1.1.1 255.255.255.0
[RouterA-GigabitEthernet3/1/1] quit
# 配置接口GigabitEthernet4/1/1（隧道的实际物理接口）的地址。
[RouterA] interface gigabitethernet 4/1/1
[RouterA-GigabitEthernet4/1/1] ip address 2.1.1.1 255.255.255.0
[RouterA-GigabitEthernet4/1/1] quit
# 创建模式为IPv4 over IPv4隧道的接口Tunnel1。
[RouterA] interface tunnel 1 mode ipv4-ipv4
# 配置Tunnel1接口的IP地址。
[RouterA-Tunnel1] ip address 10.1.2.1 255.255.255.0
# 配置Tunnel1接口的源端地址（GigabitEthernet4/1/1的IP地址）。
[RouterA-Tunnel1] source 2.1.1.1
# 配置Tunnel1接口的目的端地址（RouterB的GigabitEthernet4/1/1的IP地址）。
[RouterA-Tunnel1] destination 3.1.1.1
[RouterA-Tunnel1] quit
# 配置从Router A经过Tunnel1接口到Group 2的静态路由。
[RouterA] ip route-static 10.1.3.0 255.255.255.0 tunnel 1
(2) 配置Router B
# 配置接口GigabitEthernet3/1/1的地址。
<RouterB> system-view
[RouterB] interface gigabitethernet 3/1/1
[RouterB-GigabitEthernet3/1/1] ip address 10.1.3.1 255.255.255.0
[RouterB-GigabitEthernet3/1/1] quit
# 配置接口GigabitEthernet4/1/1（隧道的实际物理接口）的地址。
[RouterB] interface gigabitethernet 4/1/1
[RouterB-GigabitEthernet4/1/1] ip address 3.1.1.1 255.255.255.0
[RouterB-GigabitEthernet4/1/1] quit
# 创建模式为IPv4 over IPv4隧道的接口Tunnel2。
[RouterB] interface tunnel 2 mode ipv4-ipv4
# 配置Tunnel2接口的IP地址。
[RouterB-Tunnel2] ip address 10.1.2.2 255.255.255.0
# 配置Tunnel2接口的源端地址（GigabitEthernet4/1/1的IP地址）。
[RouterB-Tunnel2] source 3.1.1.1
# 配置Tunnel2接口的目的端地址（Router A的GigabitEthernet4/1/1的IP地址）。
[RouterB-Tunnel2] destination 2.1.1.1
[RouterB-Tunnel2] quit
# 配置从Router B经过Tunnel2接口到Group 1的静态路由。
[RouterB] ip route-static 10.1.1.0 255.255.255.0 tunnel 2
# 完成上述配置后，在Router A和Router B上分别执行display interface tunnel命令，可以看出Tunnel接口处于up状态。（具体显示信息略）
# 从Router A和Router B上可以Ping通对端的GigabitEthernet3/1/1接口的IPv4地址。下面仅以Router A为例。
[RouterA] ping -a 10.1.1.1 10.1.3.1
Ping 10.1.3.1 (10.1.3.1) from 10.1.1.1: 56 data bytes, press CTRL_C to break
56 bytes from 10.1.3.1: icmp_seq=0 ttl=255 time=2.000 ms
56 bytes from 10.1.3.1: icmp_seq=1 ttl=255 time=1.000 ms
56 bytes from 10.1.3.1: icmp_seq=2 ttl=255 time=0.000 ms
56 bytes from 10.1.3.1: icmp_seq=3 ttl=255 time=1.000 ms
56 bytes from 10.1.3.1: icmp_seq=4 ttl=255 time=1.000 ms
--- Ping statistics for 10.1.3.1 ---
5 packet(s) transmitted, 5 packet(s) received, 0.0% packet loss
round-trip min/avg/max/std-dev = 0.000/1.000/2.000/0.632 ms
DS-Lite（Dual Stack Lite，轻量级双协议栈）技术综合了IPv4 over IPv6隧道技术和NAT（Network Address Translation，网络地址转换）技术，利用隧道技术实现通过IPv6网络连接隔离的IPv4网络，利用NAT技术实现不同的用户网络共享相同的IPv4地址空间，减缓IPv4地址的耗尽速度。
图4-1 DS-Lite组网图
如图4-1所示，DS-Lite网络主要由几个部分组成：
· DS-Lite隧道
DS-Lite隧道是B4设备和AFTR之间的IPv4 over IPv6隧道，用来实现IPv4报文跨越IPv6网络传输。
· B4（Basic Bridging BroadBand，基本桥接宽带）设备
B4设备是位于用户网络侧、用来连接ISP（Internet Service Provider，互联网服务提供商）网络的设备，通常为用户网络的网关。B4设备作为DS-Lite隧道的一个端点，负责将用户网络的IPv4报文封装成IPv6报文发送给隧道的另一个端点，同时将从隧道接收到的IPv6报文解封装成IPv4报文发送给用户网络。
某些用户网络的主机也可以作为B4设备，直接连接到ISP网络，这样的主机称为DS-Lite主机。
· AFTR（Address Family Transition Router，地址族转换路由器）
AFTR是ISP网络中的设备。AFTR同时作为DS-Lite隧道端点和NAT网关设备。
AFTR从DS-Lite隧道接收到B4设备发送的IPv6报文后，为该B4设备分配Tunnel ID，并记录B4设备的IPv6地址（报文中的源IPv6地址）与Tunnel ID的对应关系。AFTR对IPv6报文进行解封装，将解封装后的用户网络报文的源IPv4地址（私网地址）转换为公网地址，并将转换后的报文发送给目的IPv4主机。AFTR进行NAT转换时，同时记录NAT映射关系和Tunnel ID，以便实现不同B4设备连接的用户网络地址可以重叠。
AFTR接收到目的IPv4主机返回的应答报文后，将目的IPv4地址（公网地址）转换为对应的私网地址，并根据记录的Tunnel ID获取对应的B4设备的IPv6地址，作为封装后IPv6报文的目的地址。AFTR将NAT转换后的报文封装成IPv6报文通过隧道发送给B4设备。
DS-Lite只支持用户网络内的IPv4主机主动访问公网上的IPv4主机；公网上的IPv4主机不能主动访问用户网络内的IPv4主机。
图4-2 DS-Lite报文转发流程
采用独立的网关设备作为B4设备时，报文转发过程中源和目的IP地址、源和目的端口号的变化如图4-2所示。报文转发过程的关键步骤为：
· B4设备和AFTR对报文进行封装和解封装。
· AFTR对IPv4报文进行NAT转换。
图4-2所示为PAT模式的动态地址转换。使用静态地址转换时不同B4设备连接的用户网络地址不能重叠，因此DS-Lite隧道一般使用动态地址转换。有关NAT的详细介绍，请参见“NAT配置指导”中的“NAT”。
· 本设备暂不支持作为B4设备。
· 在同一台设备上，隧道模式相同的Tunnel接口建议不要同时配置完全相同的源端地址。
· 在AFTR端不能配置DS-Lite隧道的目的端地址。AFTR从隧道上接收到报文后，记录该报文的源IPv6地址（即B4设备的地址），将此地址作为隧道目的端的IPv6地址。
· AFTR上的一个Tunnel接口可以和多个B4设备建立隧道连接。
· 在AFTR端，不需要配置通过Tunnel接口到达目的IPv4地址的转发路由。
· AFTR连接IPv4公网的接口上需要配置NAT。
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 进入模式为AFTR端DS-Lite隧道的Tunnel接口视图。
interface tunnel number [ mode ds-lite-aftr ]
(3) 设置Tunnel接口的IPv4地址。
ip address ip-address { mask | mask-length } [ sub ]
(4) 设置隧道的源端地址或源接口。
source { ipv6-address | interface-type interface-number }
缺省情况下，未设置隧道的源端地址和源接口。
如果设置的是隧道的源端地址，则该地址将作为封装后隧道报文的源IPv6地址；如果设置的是隧道的源接口，则该接口下的最小地址将作为封装后隧道报文的源IPv6地址。
(5) 退回系统视图。
quit
(6) 进入AFTR连接IPv4公网的接口视图。
interface interface-type interface-number
(7) 开启接口的DS-Lite隧道功能。
ds-lite enable
缺省情况下，接口的DS-Lite隧道功能处于关闭状态。
只有开启该功能后，AFTR从IPv4公网接口接收到的IPv4报文才能够通过DS-Lite隧道正确地转发到B4设备。
(8) 在AFTR端显示已连接的B4设备的信息。
（独立运行模式）
display ds-lite b4 information [ slot slot-number ]
（IRF模式）
display ds-lite b4 information [ chassis chassis-number slot slot-number ]
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