vxlan vs GRE（三层组播和二层组播如何对应起来）

Posted 2020-09-20 rebeca8

www.huawei.com/ilink/cnenterprise/download/HW_401028

http://feisky.xyz/sdn/basic/vxlan.html

 

华为的vxlan文档介绍：

1）主要的内容重点在vxlan的封装形式，多了50字节的tunnel长度；（14帧头+20ip头+8udp头+8vxlan头），其中vxlan头（00000100+24bit保留+24bit vxlanID+8bit保留）

2）正常来说一个64-1518帧长的数据包，去掉vxlan的tunnel头部+FCS（帧校验序列-CRC）之后，只有10-1464长度可以使用，但是vxlan的封装是为了传输内层的来自vm的数据包，所以实际的传输过程需要调大整个网络环境的MTU，才能正常传输；

3） GRE封装的是ip头+数据信息，

?GRE（Generic Routing Encapsulation）：通用路由封装协议。定义了在一种网络层协议上封装另一种协议（或同一种协议）。例如：对某些网络层协议（如IP和IPX）的数据报进行封装，使这些被封装的数据报能够在另一个网络层协议（如IP）中传输。

?GRE是VPN（Virtual Private Network）的第三层隧道协议，即在协议层之间采用了一种被称之为Tunnel（隧道）的技术。

?Tunnel是一个虚拟的点对点的连接，在实际中可以看成仅支持点对点连接的虚拟接口，这个接口提供了一条通路使封装的数据报能够在这个通路上传输，并且在一个Tunnel的两端分别对数据报进行封装及解封 。

封装过程：

 

 

?经GRE模块处理后，原IP头部已经被封装在新IP头部和GRE头部之后

?新IP数据包的IP头部的协议号为47。

?新IP头部的长度为20字节

 

?GRE头部的长度为4～20字节（根据实际配置而定）。

 

格式：

 

 

 

GRE头部结构参照RFC1701定义

• 前4 字节是必须出现的
• 第5～20字节将根据第1字节的相关bit位信息，可选出现。
• GRE头部的长度将影响Tunnel口的mtu值

 

?0bit  C:校验和标志位。

   如配置了checksun则该位置为1，同时校验和（可选）、偏离（可选）部分的共4 bytes出现在GRE头部。

   如不配置checksun则该位置为0，同时校验和（可选）、偏离（可选）部分不出现在GRE头部。

 

?1bit  R:路由标志位。 

  如R为1，校验和（可选）、偏离（可选）、路由（可选）部分的共8 bytes出现在GRE头部。

 如R为0, 校验和（可选）、偏离（可选）、路由（可选）部分不出现在GRE头部。

 

?2bit  K:密钥标志位。 

     如配置了KEY则该位置为1，同时密钥（可选）部分的共4 bytes出现在GRE头部。

     如不配置KEY则该位置为0，同时密钥（可选）部分不出现在GRE头部。

 

?3bit  S:序列好同步标志位。 

    如配置了sequence-datagrams则该位置为1，同时序列号（可选）部分的共4 bytes出    现在GRE头部。

  如不配置sequence-datagrams则该位置为0，同时序列号（可选）部分不出现在GRE头部。

 

?4bit  s:严格源路由标志位。 

     除非所有的路由都符合严格源路由，该bit位为1。通常该bit为0。

 

?5~7bit：递归控制：该位置需为0

 

?8~12bit: 未定义，需为0

 

?13~15 版本：需为0

 

16~31 协议类型：常用的协议，例如IP协议为0800

 

 

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三层组播和二层组播如何对应起来

1)     常用组播地址：

a)    224.0.0.1 网段内所有主机和路由器（等效于广播地址）

b)    224.0.0.2 所有组播路由器的地址

c)    224.0.0.5 OSPF路由器

d)    224.0.0.6 OSPF DR

e)    224.0.0.9 RIP-2路由器

f)     224.0.0.13 所有PIM路由器

2)      三层组播地址如何映射到二层组播地址

a)    IANA规定，组播MAC地址的高24bit为0x01005e，第25bit为0，低23bit为组播IP地址的低23bit。IP组播地址的前4bit是固定的1110，对应组播MAC地址的高25bit。IP组播地址的后28bit中只有23bit被映射到MAC地址，因此丢失了5bit的地址信息，直接结果是有32个IP组播地址映射到同一MAC地址上。