1.     通用路由封装（GRE: Generic Routing Encapsulation）是通用路由封装协议，可以对某些网络层协议的数据报进行封装，使这些被封装的数据报能够在IPv4网络中传输，它允许用户使用IP封装IP、IPX、AppleTalk，并支持全部的路由协议，如RIP、OSPF、IGRP、EIGRP。通过GRE，用户可以利用公用IP网络连接IPX网络和AppleTalk网络，还可以使用保留地址进行网络互联，或对公网隐藏企业网的IP地址，GRE采用了Tunnel（隧道）技术，是VPN（Virtual Private Network）的第三层隧道协议。<br />   <br />        **  **Tunnel 是一个虚拟的点对点的连接，提供了一条通路使封装的数据报文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装。　一个X协议的报文要想穿越IP网络在Tunnel中传输，必须要经过加封装与解封装两个过程， 指保留原始IP数据流的情况下封装成另一种带有新IP报头（注：新IP为tunnel中的source、destination，这两个地址必须是UP状态的接口IP（包括虚接口），且两者能够通讯， tunnel封装模式有多种，默认情况下指GRE模式。
  3.     GRE的包头包含了协议类型（用于标明乘客协议的类型）；校验和包括了GRE的包头和完整的乘客协议与数据；密钥（用于接收端验证接收的数据）；序列号（用于接收端数据包的排序和差错控制）和路由信息（用于本数据包的路由）。
  5.     在大多数常规情况下，系统拥有一个有效载荷（或负载）包，需要将它封装并发送至某个目的地。首先将有效载荷封装在一个GRE 包中，然后将此GRE 包封装在其它某协议中并进行转发。此外发协议即为发送协议。当IPv4 被作为GRE 有效载荷传输时，协议类型字段必须被设置为0x800。当一个隧道终点拆封此含有 IPv4 包作为有效载荷的GRE 包时，IPv4 包头中的目的地址必须用来转发包，并且需要减少有效载荷包的TTL。值得注意的是，在转发这样一个包时，如果有效载荷包的目的地址就是包的封装器（也就是隧道另一端），就会出现回路现象。在此情形下，必须丢弃该包。当 GRE 包被封装在IPv4 中时，需要使用IPv4 协议47。

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报文格式

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封装过程

  1. Router A 连接Group 1 的接口收到X 协议报文后，首先交由X 协议处理。
  2. X 协议检查报文头中的目的地址域来确定如何路由此包。
  3. 若报文的目的地址要经过Tunnel 才能到达，则设备将此报文发给相应的Tunnel 接口。
  4. Tunnel 口收到此报文后进行GRE 封装，在封装IP 报文头后，设备根据此IP 包的目的地址及路由表对报文进行转发，从相应的网络接口发送出去。

解封装过程

解封装过程和加封装的过程相反。

  1. RouterB 从Tunnel 接口收到IP 报文，检查目的地址。
  2. 如果发现目的地是本路由器，则RouterB 剥掉此报文的IP 报头，交给GRE 协议处理（进行检验密钥、检查校验和及报文的序列号等）。
  3. GRE 协议完成相应的处理后，剥掉GRE 报头，再交由X 协议对此数据报进行后续的转发处理。

说明：GRE 收发双方的加封装、解封装处理，以及由于封装造成的数据量增加，会导致使用GRE 后设备的数据转发效率有一定程度的下降。

GRE 隧道配置实验

  • GRE 隧道不需要协商，直接以IP in IP形式发送
  • GRE 隧道传输所有流量，包括组播，广播，可以直接建立动态路由邻居宣告网络

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  1. 点对点GRE
  2. R1#show run interface tunnel 10
  3. Building configuration...
  5. Current configuration : 121 bytes
  6. !
  7. interface Tunnel10
  8.  ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
  9.  # 隧道IP，双方必须是同一个网段
  10.  tunnel source FastEthernet0/0
  11.  # 隧道源IP，在使用tunnel发送数据包时，封装的全局可路由IP
  12.  tunnel destination 10.1.34.4
  13.  # 隧道目的IP，与自身建立邻居的对方IP，必须可达。
  15.  # 可以在隧道基础上建立动态路由邻居，宣告身后网络。