IPv6-over-IPv4 GRE 隧道配置
IPv6与IPv4互通技术及过渡进程
IPv6与IPv4互通技术及过渡进程作者：栾大跃来源：《数字技术与应用》2013年第06期摘要：IP协议是互联网的基础协议，IPv4协议的缺陷让其越来越不能满足网络应用的发展，而IPv6具有巨大的优越性，但如何处理好两种协议间的过渡，如何让运行两种协议的节点间互通，必须进行必要的互相转换。
本文着重介绍了IPv4/IPv6的互通技术中双协议栈技术和隧道技术，同时对IPv6网络的过渡进程进行了阐述。
关键词：IPv4 IPv6 双协议栈技术隧道技术中图分类号：TP393 文献标识码：B 文章编号：1007-9416（2013）06-0050-021 引言伴随着IPv4网络技术的日益完善，各种网络应用增加到IP网络中，但IPv4的缺点也越来越明显。
首先可供分配的IPv4地址即将耗尽，虽然采用了NAT技术可以暂时缓解IPv4地址不足的问题，但是该技术无法真正解决地址不足的问题，同时该技术也破坏了互联端到端透明性及网络朔源原则而带来极大的安全隐患。
其次大量对服务质量较高应用的出现，而IPv4无法提供充分的QoS方面的保证。
IPv6作为解决Internet面临问题的新途径走入了人们的视野，IPv6作为一种解决IPv4的短板而诞生的新的协议，IPv4到IPv6过渡时一个必然的过程，在IPv4和IPv6共同存在漫长过渡进程中，能否顺利的实现IPv4和IPv6间互相通信，将是IPv6能否取得成功的重要因素。
过渡技术主要包括双协议栈技术，隧道技术和NAT-PI技术（网络地址转换/协议转换）。
2 双协议栈技术双协议栈指的是在单个节点同时支持IPv4和IPv6两种协议栈。
双协议栈技术的工作原理是：一台主机同时支持IPv6和IPv4两种协议，该主机既能与支持IPv4协议的主机通信，又能与支持IPv6协议的主机通信。
它有3种工作模式，协议结构见表1：（1）只运行IPv6协议，此时表现为IPv6节点；（2）只运行IPv4协议，此时表现为IPv4节点；（3）同时运行IPv6和IPv4协议。
网工下午试题之交换机、路由器、防火墙配置真题
网工下午试题之交换机、路由器、防火墙配置真题2006年上半年（路由器ddn，nat，ipsec vpn） (2)2006年下半年（交换机vlan配置、STP协议、路由器ip地址，路由，acl） (4)2007年上半年（防火墙的配置、交换机vlan配置、stp协议配置） (6)2007年下半年（路由器snmp配置、nat配置） (9)2008年上半年（路由器ospf配置、防火墙配置、ACL配置、交换机vlan配置、hsrp 热备份路由协议配置） (11)2008年下半年（路由器rip配置以及基本配置） (17)2009年上半年（路由器单臂路由配置、静态路由配置、ipsec vpn、acl、策略路由配置、nat） (20)2009年下半年（防火墙配置、路由器ipsec vpn配置） (26)2010年上半年（路由器isatap协议的配置、ospf配置） (30)2010年下半年（路由器ipv6-over-ipv4 GRE配置） (32)2011年上半年（路由器默认路由的配置、ipsec vpn的配置、rip配置、acl配置） (34)2006年上半年（路由器ddn，nat，ipsec vpn）试题五（15分）阅读下面的说明，回答问题1至问题4。
将解答填入答题纸对应的解答栏内。
【说明】图5-1是希赛公司利用Internet建立的VPN。
图5-l【问题1】（4分）使用VPN技术，是为了保证内部数据通过Internet安全传输，VPN技术主要采用哪些技术来保证数据安全？隧道技术（T unneling）、加解密技术（Encrypyion & Decryption）、密钥管理技术（KeyManagement）、使用者与设备身份认证技术（Authentication）【问题2】（3分）分部1采用DDN通过一台路由器接入Internet。
阅读下面的路由配置信息，将（1）～（3）处标识的语句进行解释。
Router>en（进入特权模式）Routet＃config terminal(进入全局配置模式) Router(config)＃enable secret cisco（设置特权口令）Router(config)＃line vty 0 4Router(config-line)＃password goodbad（1）设置telnet登陆密码Router(config-line)＃exitRouter(config)＃interface ethO/0（进入以太网接口配置模式）Router(config-if)＃ip address 202.117.1.1 255.255.255.0（设置IP地址和掩码）Router(config-if)＃no shutdown（启用以太网接口）Router(config-if)＃exitRouter(config)＃interface serial 0/0（进入串口配置模式）Router(config-if)＃ip address 211.175.132.l0 255.255.255.252 （设置IP地址和掩码）Router(config-if)＃bandwidth 256（指定带宽为256k）Router(config-if)＃encapsulation ppp（2）数据包设置ppp封装Router(config-if)＃no cdp enable（3）关闭cdp协议Router(config-if)＃no shutdown（启用serial接口）Router(oonfig-if)＃exitRouter(oonfig）＃【问题3】（4分）分部1的路由器配置为ethernet0/0端口接内部网络，serial0/0端口接外部网络。
IPv6隧道配置
IPv6隧道配置59.1概述IPv6的根本目的是继承和取代IPv4，但从IPv4到IPv6的演进是一个逐渐的过程。
因此在IPv6完全取代IPv4之前，不可避免地，这两种协议要有一个共存时期。
在这个过渡阶段的初期，IPv4网络仍然是主要的网络，IPv6网络类似孤立于IPv4网络中的小岛。
过渡的问题可以分成两大类：被孤立的IPv6网络之间透过IPv4网络互相通信的问题；IPv6的网络与IPv4网络之间通信的问题；本文讨论的隧道（Tunnel）技术，就是解决问题1的，解决问题2的方案是NAT-PT（网络地址转换-协议转换），不在本文讨论范围内。
IPv6隧道是将IPv6报文封装在IPv4报文中，这样IPv6协议包就可以穿越IPv4网络进行通信。
因此被孤立的IPv6网络之间可以通过IPv6的隧道技术利用现有的IPv4网络互相通信而无需对现有的IPv4网络做任何修改和升级。
IPv6隧道可以配置在边界路由器之间也可以配置在边界路由器和主机之间，但是隧道两端的节点都必须既支持IPv4协议栈又支持IPv6协议栈。
目前，我公司支持下列几种隧道技术:注意：通过IPv6隧道技术将被孤立的IPv6网络互联起来并不是最终的IPv6的网络架构，而只是一种过渡的技术。
使用隧道技术的模型如下图：图1下面分别介绍各隧道的特点。
59.1.1手工配置隧道(IPv6 Manually Configured Tunnel)一个手工配置隧道类似于在两个IPv6域之间通过IPv4的主干网络建立了一条永久链路。
适合用在两台边界路由器或者边界路由器和主机之间对安全性要求较高并且比较固定的连接上。
在隧道接口上，IPv6地址需要手工配置，并且隧道的源IPv4地址(Tunnel Source)和目的IPv4地址(Tunnel Destination)必须手工配置。
隧道两端的节点必须支持IPv6和IPv4协议栈。
手工配置隧道在实际应用中总是成对配置的，即在两台边缘设备上同时配置，可以将其看作是一种点对点的隧道。
从ipv4过渡到ipv6的方法有哪些
从ipv4过渡到ipv6的方法有哪些
从IPv4过渡到IPv6可以采取以下几种方法：
1. 双栈技术（Dual-Stack）：使用双协议栈，即同时支持IPv4和IPv6。
这种方法可以保持IPv4和IPv6网络独立运行，但在网络设备和应用程序上需要进行一些调整和配置。
2. 隧道技术（Tunneling）：通过隧道将IPv6流量封装在IPv4网络中进行传输。
这种方法可以在IPv4网络上传输IPv6数据，但需要在网络设备上配置隧道，可能会增加延迟和复杂性。
3. 代理技术（Proxying）：通过代理服务器将IPv4流量转换为IPv6流量，或者将IPv6流量转换为IPv4流量。
这种方法可以在IPv4和IPv6之间进行流量转换，但需要额外的代理服务器来进行转换。
4. NAT64技术：使用网络地址转换（Network Address Translation，NAT）来实现IPv6和IPv4之间的转换。
这种方法可以在IPv6网络中访问IPv4资源，但可能会引入一些兼容性和性能问题。
这些方法可以单独或组合使用，根据具体的网络环境和需求来选择合适的方法。
IPv4到IPv6的过渡过程需要全球范围的协调和合作，以确保平稳过渡并保持互
联网的连通性。
gre 协议
gre 协议GRE协议一、概述GRE协议是一种通用的隧道协议，可以在IP网络中实现点对点的数据传输。
GRE协议可以将不同的协议封装在IP包中进行传输，支持IPv4和IPv6。
二、应用场景1.远程访问：通过GRE隧道实现远程访问，可以使用户在不同的地点之间进行数据传输。
2.虚拟专用网(VPN)：通过GRE隧道实现VPN连接，可以使不同地点的网络互相连通。
3.跨网段通信：通过GRE隧道实现跨网段通信，可以解决不同子网之间无法互相访问的问题。
三、工作原理1.封装：发送端将需要传输的数据添加到GRE包中，并添加相关的头部信息。
2.路由选择：根据目标地址选择合适的路由进行传输。
3.解封装：接收端将接收到的数据从GRE包中提取出来，并将其还原成原始数据格式。
四、优缺点1.优点：(1)支持多种协议封装；(2)可靠性高，能够保证数据传输的完整性和准确性；(3)灵活性强，适用于各种复杂网络环境；(4)易于配置和维护。
2.缺点：(1)会增加网络负载，降低网络性能；(2)不支持加密和认证，安全性较低。
五、配置步骤1.配置GRE隧道接口：通过命令行配置GRE隧道接口，并指定本地和远程IP地址。
2.配置路由：根据实际需求配置路由，以确保数据能够正确传输。
3.测试连接：在完成以上步骤后，进行连接测试，确保GRE隧道正常工作。
六、总结GRE协议是一种通用的隧道协议，在远程访问、VPN连接和跨网段通信等方面具有广泛的应用。
通过GRE隧道可以将不同的协议封装在IP 包中进行传输，具有灵活性强、易于配置和维护等优点。
但同时也存在着增加网络负载和安全性较低等缺点。
在实际应用中需要根据具体情况进行选择和配置。
GRE隧道技术在IPv4向IPv6的过渡技术的应用
２ Ｇ Ｅ 隧道 技 术 配 置 基 本原 理 Ｒ
基 于 Ｇ Ｅ隧道 技术 的 Ｉｖ Ｒ Ｐ４平滑 升级到 Ｉｖ Ｐ６的基 本原 理如 图 １所示 ， 由支持 双 栈通 信 的 Ｗｉ ｏ ｓＸ ｎ ｗ Ｐ ｄ 系统 主机来模 拟 两 台路 由器 ， 各个子 网 中的 Ｌｎｘ系统模 拟双栈 客户端 主机 ， ｉ ｕ 分配 到的 Ｉｖ Ｐ６的地 址前 缀为 ２０ ：５ ：８ｃ ：４ ， ０ １２０４０ ：／８ 我们 可 以为核心交 换机 、 由器 以及各个 终端 主机分 配 Ｉｖ 路 Ｐ６地址 ．
第二 阶段 ： ｖ 规模部署 ． Ｉ ６大 Ｐ
收 稿 日期 ：００— ５— ５ ２ １ ０ ０
作者简介 ： 杨春岩（９ ２ １８ —— ） 女 ， ， 白城师范学院计算机 系助教 ， 硕士 ， 究方向： 研 数字媒体技术 ．
６ ７
白城 师范学 院学报
第 ２ 卷 第６ ４ 期
Ｏ． ６ Ｏ
３ Ｉｖ Ｐ４向 Ｉ、 Ｐｒ 渡 步 骤 ６过
第 一 阶段 ： 建立 Ｉｖ Ｐ６实验 网．
在该阶段绝大多数网络及应用还处在 Ｉｖ 状态下， ｖ 用户很少 ， Ｐ４ Ｉ６ Ｐ 骨干 网采用 Ｉｖ Ｐ４为主， 能够支 并 持 Ｉｖ Ｐ６小范 围 网络 ． 在该 阶段过 渡机 制可采 用 Ｇ Ｅ隧道 技术完 成与骨 干 网搭 建． Ｒ
１ Ｇ Ｅ 隧道 技 术 Ｒ
隧道技术是将 Ｉｖ 包通过 Ｉｖ Ｐ６ Ｐ４网络传送 的技术 ， Ｉｖ 将 Ｐ６孤岛通过 Ｉｖ 链路实现校 园网络通信 ． Ｐ４ 对 于校园使 用 的办公 网 ， 了实 现部 门 内部与 校 园 主 机服 务 器 的 隧道 连 接 ， 以通过 使 用 ＩＡ Ａ 为 可 Ｓ Ｔ Ｐ技 术 实 现， 外面 隧道 （ 服务器 ） 与外 网 的连 接一 般都采用 Ｉｖ ｖ Ｐ６ｔＩ ４隧道或 者是 Ｇ Ｅ隧道 技术 ， ｏＰ Ｒ 想要 实现 隧道技
H3C-VPN-GRE配置
目录1 GRE ······················································································································································ 1-11.1 GRE简介 ·········································································································································· 1-11.1.1 GRE封装后的报文格式·········································································································· 1-11.1.2 GRE隧道原理························································································································· 1-11.1.3 GRE安全机制························································································································· 1-21.1.4 GRE应用场景························································································································· 1-21.1.5 协议规范 ································································································································· 1-41.2 GRE配置限制和指导 ························································································································ 1-51.3 配置GRE over IPv4隧道·················································································································· 1-51.4 配置GRE over IPv6隧道·················································································································· 1-61.5 配置丢弃含有IPv4兼容IPv6地址的IPv6报文 ················································································ 1-71.6 GRE显示和维护································································································································ 1-71.7 GRE典型配置举例···························································································································· 1-81.7.1 GRE over IPv4隧道配置举例································································································· 1-81.7.2 GRE over IPv6隧道配置举例······························································································· 1-111.8 GRE常见故障处理·························································································································· 1-131.8.1 GRE隧道两端连接的主机之间无法ping通·········································································· 1-13 2点到多点GRE ······································································································································· 2-12.1 点到多点GRE简介··························································································································· 2-12.1.1 点到多点GRE的产生背景······································································································ 2-12.1.2 点到多点GRE的优点············································································································· 2-12.1.3 点到多点GRE的工作原理······································································································ 2-22.1.4 点到多点GRE隧道备份 ········································································································· 2-32.2 点到多点GRE配置限制和指导········································································································· 2-42.3 点到多点GRE隧道配置任务简介 ····································································································· 2-52.4 配置点到多点GRE隧道···················································································································· 2-52.4.1 配置基于点到多点GRE隧道动态表项的GRE隧道······························································· 2-52.4.2 配置基于点到多点GRE隧道静态表项的GRE隧道······························································· 2-62.5 点到多点GRE隧道显示和维护········································································································· 2-72.6 点到多点GRE隧道典型配置举例 ····································································································· 2-82.6.1 基于点到多点GRE隧道动态表项的GRE隧道配置举例························································ 2-82.6.2 中心节点备份的点到多点GRE隧道配置举例······································································· 2-102.6.3 分支节点备份的点到多点GRE隧道配置举例······································································· 2-161 GRE1.1 GRE简介GRE（Generic Routing Encapsulation，通用路由封装）协议用来对某种协议（如IP、以太网）的数据报文进行封装，使这些被封装的数据报文能够在另一个网络（如IP）中传输。
NAT64配置
Destination Address : 2001::1 Source Port : 43988
Destination Port
Protocol SessType
: 2048
: ICMP6 : NAT64
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TTL
Left Time
: 00:00:20
: 00:00:19
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<2> IPv6节点主动访问IPv4节点（地址池方式）
GE0/0/1 10.1.1.254 Trust PC1 10.1.1.1/24 GE0/0/2 2001::FFFF Untrust PC2 2001::1/64
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<2> IPv6节点主动访问IPv4节点
配置IPv6的域间包过滤策略： [FW] policy ipv6 interzone trust untrust inbound [FW-policy-interzone-trust-untrust-inbound] policy 10 [FW-policy-interzone-trust-untrust-inbound-10] policy source 2001:: 64 [FW-policy-interzone-trust-untrust-inbound-10] action permit
3001::0A01:0101
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猎豹网校上有视频教程：一、R1路由器基本配置R1>enable #进入特权模式R1#configure terminal #进入全局配置模式R1(config)#interface serial 1/0 #进入R1路由器串口1/0R1(config-if)#ip address 172.16.12.1 255.255.255.0 #增加IPv4的地址R1(config-if)#clock rate 64000 #设置时钟模式R1(config-if)#no shutdown #打开串行端口R1(config-if)#interface FastEthernet0/0 #切换到快速以太口0/0R1(config-if)#ipv6 address 13::1/64 #给快速以太口增加IPv6地址R1(config-if)#no shutdown #打开快速以太口R1(config-if)#exit #退出端口配置模式R1(config)#ipv6 unicast-routing #开启IPv6的单播路由R1(config)#interface loopback 101 #设置一个虚拟环路端口编号为101R1(config-if)#ip address 10.1.1.1 255.255.255.0 #给虚拟环路端口增加IPv4地址R1(config-if)#exit #退出虚拟环路端口设置R1(config)#二、R2 路由器基本配置R2>enable #进入特权模式R2#configure terminal #进入全局配置模式R2(config)#interface serial 1/0 #进入R2路由器串口1/0R2(config-if)#ip address 172.16.12.2 255.255.255.0 #增加IPv4的地址R2(config-if)#no shutdown #打开串行端口R2(config-if)#interface FastEthernet0/0 #切换到快速以太口0/0R2(config-if)#ipv6 address 24::2/64 #给快速以太口增加IPv6地址R2(config-if)#no shutdown #打开快速以太口R2(config-if)#exit #退出端口配置模式R2(config)#ipv6 Unicast-routing #开启IPv6的单播路由R2(config)#interface loopback 102 #设置一个虚拟环路端口编号为102R2(config-if)#ip address 10.2.2.2 255.255.255.0 #给虚拟环路端口增加IPv4地址R2(config-if)#exit #退出虚拟环路端口设置R2(config)#三、R1路由器启用RIPv2协议R1(config)#router rip #启动rip设置协议R1(config-router)#version 2 #设置Rip协议版本R1(config-router)#network 172.16.12.1 #宣告R1路由器上现有的IPv4网络R1(config-router)#network 10.1.1.1 #宣告R1路由器上现有的IPv4网络R1(config-router)#exit #退出Rip设置协议R1(config)#end #退到特权模式R1#四、R2路由器启用RIPv2协议R2(config)#router rip #启动rip设置协议R2(config-router)#version 2 #设置Rip协议版本R2(config-router)#network 172.16.12.2 #宣告R2路由器上现有的IPv4网络R2(config-router)#network 10.2.2.2 #宣告R2路由器上现有的IPv4网络R2(config-router)#exit #退出Rip设置协议R2(config)#end #退到特权模式R2#五、R1 查看路由表#Show ip router #如下图六、R2 查看路由表#Show ip router #如下图七、配置手工隧道在路由器R1和R2之间创建一条手工隧道，并将R1和RR2的环回接口用作隧道源和隧道目标R1路由器配置手工隧道。
R1>enable #进入特权模式R1#configure terminal #进入全局配置模式R1(config)#interface tunnel 12 #创建一条隧道，编号为12R1(config-if)#no ip address #由于隧道接口不需要IPv4地址，因此配置了no ip address 命令R1(config-if)#ipv6 address 12::1/64 #给隧道配置IPv6地址R1(config-if)#tunnel source loopback 101 #设置隧道的源接口为前面步骤配置的IPv4环回端口R1(config-if)#tunnel destination 10.2.2.2 #设置隧道的目的地为R2路由器上的环回端口的地址做为隧道的出口R1(config-if)#tunnel mode gre ipv6 #设置ipv6隧道封装数据包的模式为gre。
注：如果使用的是Cisco路由器，这一句就不要配置了，因为Cisco路由器默认的隧道模式就是GRE模式。
R1(config-if)#end #退出隧道配置模式R1#R2>enable #进入特权模式R2#configure terminal #进入全局配置模式R2(config)#interface tunnel 12 #创建一条隧道，编号为12R2(config-if)#no ip address #由于隧道接口不需要IPv4地址，因此配置了no ip address 命令R2(config-if)#ipv6 address 12::2/64 #给隧道配置IPv6地址R2(config-if)#tunnel source loopback 102 #设置隧道的源接口为前面步骤配置的IPv4环回端口R2(config-if)#tunnel destination 10.1.1.1 #设置隧道的目的地为R1路由器上的环回端口的地址做为隧道的出口R2(config-if)#tunnel mode gre ipv6 #设置ipv6隧道封装数据包的模式为gre。
注：如果使用的是Cisco路由器，这一句就不要配置了，因为Cisco路由器默认的隧道模式就是GRE模式。
R2(config-if)#end #退出隧道配置模式R2#八、查看隧道运行情况。
在R1上执行命令debug tunnel,并ping隧道的另一端R2，结果表明隧道接口对出站IPv6数据流进行了封装，并对返回的数据流进行了拆封，调试输出还表明，给分组添加了IPv4分组报头24个字节。
如下图：注在使用debug tunnel命令调试完时一定要记着再使用undebug all命令关闭调试继续使用debug ip packet detail命令执行ping命令，结果指出了隧道的源地址和目标地址，以及路由器根据隧道目标地址选择的出站接口这里是serial1/0接口，还显示了协议47,这是GRE的协议号（如下图）。
九：继续配置RIPng，在R3和R1之间，R2和R4之间以及R1和R2之间的GRE隧道上启用RIPng进程RIPtoTU与其它IPv6链路一样，隧道接口也可能与路由选择，与前面一样，RIPng将运行在隧道上，而IPv4RIP运行在物理接口上，以便在环回接口的IPv4地址之间提供连接性。
R3>enable #进行特权模式R3#configure terminal #进入全局配置模式R3(config)#interface fastethernet0/0 #进入快速以太口R3(config-if)#ipv6 address 13::3/64 #给快速以太口配置IPv6地址R3(config-if)#exit #退出端口配置模式R3(config)#ipv6 unicast-routing #开启IPv6的单播路由R3(config)#interface fastethernet0/0 #进入快速以太口配置模式R3(config-if)#ipv6 rip RIPoTU enable #启动IPv6的RIPoTU模式R3(config-if)#no shutdown #打开端口R3(config-if)#exit #退出端口配置模式R3(config)#R4>enable #进行特权模式R4#configure terminal #进入全局配置模式R4(config)#interface fastethernet0/0 #进入快速以太口R4(config-if)#ipv6 address 24::4/64 #给快速以太口配置IPv6地址R4(config-if)#exit #退出端口配置模式R4(config)#ipv6 unicast-routing #开启IPv6的单播路由R4(config)#interface fastethernet0/0 #进入快速以太口配置模式R4(config-if)#ipv6 rip RIPoTU enable #启动IPv6的RIPoTU模式R4(config-if)#no shutdown #打开端口R4(config-if)#exit #退出端口配置模式R4(config)#R1(config)#interface tunnel 12 #进行隧道链路R1(config-if)#ipv6 rip RIPoTU enable #启动IPv6的RIPoTU模式R1(config-if)#interface fastethernet0/0 #切换到快速以太口R1(config-if)#ipv6 rip RIPoTU enable #启动IPv6的RIPoTU模式R1(config-if)#end #退出端口配置模式R1#R2(config)#interface tunnel 12 #进行隧道链路R2(config-if)#ipv6 rip RIPoTU enable #启动IPv6的RIPoTU模式R2(config-if)#interface fastethernet0/0 #切换到快速以太口R2(config-if)#ipv6 rip RIPoTU enable #启动IPv6的RIPoTU模式R2(config-if)#end #退出端口配置模式R2#验证GRE隧道上运行的RIPng如下图配置结束作者猎豹网校：吴志峰。