GRE（Generic Routing Encapsulation，通用路由封装）协议是对某些网络层协议（如IP和IPX）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层协议（如IP）中传输。GRE采用了Tunnel（隧道）技术，是VPN（Virtual Private Network）的第三层隧道协议。
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，下面以的网络为例说明这两个过程：
协议网络通过GRE隧道互连
1. 加封装过程
l 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；
l X协议检查报文头中的目的地址域来确定如何路由此包；
l 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；
l Tunnel口收到此报文后进行GRE封装，封装完成后交给IP模块处理，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。
2. GRE封装后的报文格式
封装好的报文的形式如下图所示：
报文格式
举例来说，一个封装在IP Tunnel中的X协议报文的格式如下：
中传输报文的格式
需要封装和路由的数据报文，称之为净荷（Payload），净荷的协议类型为乘客协议（Passenger Protocol）。系统收到一个净荷后，首先使用封装协议（Encapsulation Protocol）对这个净荷进行GRE封装，即把乘客协议报文进行了“包装”，加上了一个GRE头部成为GRE报文；然后再把封装好的原始报文和GRE头部封装在IP报文中，这样就可xx由IP层负责此报文的前向转发（Forwarding）。通常把这个负责前向转发的IP协议称为传输协议（Delivery Protocol或者Transport Protocol）。
3. 解封装的过程
解封装过程和加封装的过程相反。
l RouterB从Tunnel接口收到IP报文，检查目的地址；
l 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）；
l 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。
1.1.2 应用范围
GRE主要能实现以下几种服务类型：
1. 多协议的本地网通过单一协议的骨干网传输
上图中，Group 1和Group 2是运行Novell IPX协议的本地网，Team 1和Team 2是运行IP协议的本地网。通过在Router A和Router B之间采用GRE协议封装的隧道（Tunnel），Group 1和Group 2、Team 1和Team 2可以互不影响地进行通信。
2. 扩大了步跳数受限协议（如IPX）的网络的工作范围
两台终端之间的步跳数超过15，它们将无法通信。而通过在网络中使用隧道（Tunnel）可以隐藏一部分步跳，从而扩大网络的工作范围。
3. 将一些不能连续的子网连接起来，用于组建VPN
连接不连续子网
运行Novell IPX协议的两个子网Group 1和Group 2分别在不同的城市，通过使用隧道可以实现跨越广域网的VPN。
与GRE相关的协议规范有：
l RFC1701：Generic Routing Encapsulation (GRE)
l RFC 1702：Generic Routing Encapsulation over IPv4 networks
l RFC 2784：Generic Routing Encapsulation (GRE)
设备上的接口（如VLAN接口，GigabitEthernet接口等）已经配置IP地址，能够进行正常通讯。这些接口将作为Tunnel虚接口的源接口，以保证隧道目的地址路由可达。
隧道
隧道
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操作 |
命令 |
说明 |
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进入系统视图 |
system-view |
- |
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使能IPv6报文转发功能 |
ipv6 |
可选 缺省情况下，关闭IPv6报文转发功能。 在IPv6 over IPv4 GRE隧道上该功能为必选。 |
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创建一个Tunnel接口，并进入该Tunnel接口视图 |
interface tunnel interface-number |
必选 缺省情况下，设备上无Tunnel接口 |
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配置Tunnel接口的IPv4地址 |
ip address ip-address { mask | mask-length } |
三者必选其一 缺省情况下，Tunnel接口上没有设置IPv4地址 在隧道上配置IPv4地址或者IPv6地址请根据实际情况选择 缺省情况下，Tunnel接口上没有设置IPv6全球单播地址或站点本地地址 |
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配置IPv6全球单播地址或站点本地地址 |
ipv6 address { ipv6-address prefix-length | ipv6-address/prefix-length } |
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ipv6 address ipv6-address/prefix-length eui-64 |
|||
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配置IPv6链路本地地址 |
ipv6 address auto link-local |
可选 缺省情况下，当接口配置了IPv6全球单播地址或站点本地地址后，会自动生成链路本地地址 |
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ipv6 address ipv6-address link-local |
|||
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配置隧道模式为GRE |
tunnel-protocol gre |
可选 缺省情况下，采用GRE隧道模式 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 |
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设置Tunnel接口的源端地址或接口 |
source { ip-address | interface-type interface-number } |
必选 缺省情况下，Tunnel接口上没有设置源端地址和接口 |
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设置Tunnel接口的目的端地址 |
destination ip-address |
必选 缺省情况下，Tunnel接口上没有设置目的端地址 |
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配置通过Tunnel的路由 |
配置的详细情况请参见“IP路由分册”中的“静态路由配置”或其他路由协议配置 |
可选 在源端路由器和目的端路由器上都必须存在经过Tunnel转发的路由，这样需要进行GRE封装的报文才能正确转发。可以选择配置静态路由，也可以选择配置动态路由。在Tunnel的两端都要进行此项配置 |
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设置隧道接口的MTU值 |
mtu mtu-size |
可选 请根据实际情况选择 |
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ipv6 mtu mtu-size |
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l Tunnel的源端地址与目的端地址{wy}标识了一个通道。这些配置在Tunnel两端必须配置，且两端地址互为源地址和目的地址。
l 两个或两个以上使用同种封装协议的Tunnel接口不能配置xx相同的源地址和目的地址。
l 配置Tunnel接口的源端地址时，若采用配置源接口形式，则Tunnel的源地址取的是源接口的主IP地址。
l 配置通过Tunnel转发的路由时，可以手工配置一条静态路由，目的地址是未进行GRE封装的报文的目的地址，下一跳是对端Tunnel接口。也可以在Tunnel接口上和与xx相连的路由器接口上分别使能动态路由协议，由动态路由协议来建立通过Tunnel转发的路由表项。
在完成上述配置后，在任意视图下执行display命令可以显示配置后GRE的运行情况，通过查看显示信息验证配置的效果。
的显示和维护
1.4.1 组网需求
路由器Router A和路由器Router B之间通过Internet相连。运行IPv4协议的私有网络的两个子网Group 1和Group 2，通过在两台路由器之间使用GRE建立隧道实现互联。
在配置GRE隧道之前，需要分别配置路由器Router A和路由器Router B上连接Internet的接口，并配置相关路由协议。使Router A和Router B之间路由可达。
应用组网图
(1) 配置路由器Router A
# 配置接口GigabitEthernet4/1/1。
<RouterA> system-view
[RouterA] interface GigabitEthernet 4/1/1
[RouterA-Ethernet4/1/1] ip address 10.1.1.1 255.255.255.0
[RouterA-Ethernet4/1/1] quit
# 配置接口GigabitEthernet 3/1/1（隧道的源接口）。
[RouterA] interface GigabitEthernet 3/1/1
[RouterA-GigabitEthernet3/1/1] ip address 1.1.1.1 255.255.255.0
[RouterA-GigabitEthernet3/1/1] quit
# 创建Tunnel3/0/1接口。
[RouterA] interface tunnel 3/0/1
# 配置Tunnel3/0/1接口的IP地址。
[RouterA-Tunnel3/0/1] ip address 10.1.2.1 255.255.255.0
# 配置Tunnel封装模式。
[RouterA-Tunnel3/0/1] tunnel-protocol gre
# 配置Tunnel3/0/1接口的源地址（GigabitEthernet 3/1/1的IP地址）。
[RouterA-Tunnel3/0/1] source 1.1.1.1
# 配置Tunnel3/0/1接口的目的地址（Router B的GigabitEthernet 3/1/2的IP地址）。
[RouterA-Tunnel3/0/1] destination 2.2.2.2
[RouterA-Tunnel3/0/1] quit
# 配置从Router A经过Tunnel3/0/1接口到Group 2的静态路由。
[RouterA] ip route-static 10.1.3.0 255.255.255.0 tunnel 3/0/1
(2) 配置路由器Router B
# 配置接口GigabitEthernet4/1/1。
<RouterB> system-view
[RouterB] interface GigabitEthernet 4/1/1
[RouterB-Ethernet4/1/1] ip address 10.1.3.1 255.255.255.0
[RouterB-Ethernet4/1/1] quit
# 配置接口GigabitEthernet 3/1/2（隧道的源接口）。
[RouterB] interface GigabitEthernet 3/1/2
[RouterB-GigabitEthernet3/1/2] ip address 2.2.2.2 255.255.255.0
[RouterB-GigabitEthernet3/1/2] quit
# 创建Tunnel3/0/1接口。
[RouterB] interface tunnel 3/0/1
# 配置Tunnel3/0/1接口的IP地址。
[RouterB-Tunnel3/0/1] ip address 10.1.2.2 255.255.255.0
# 配置Tunnel封装模式。
[RouterB-Tunnel3/0/1] tunnel-protocol gre
# 配置Tunnel3/0/1接口的源地址（GigabitEthernet 3/1/2的IP地址）。
[RouterB-Tunnel3/0/1] source 2.2.2.2
# 配置Tunnel3/0/1接口的目的地址（Router A的GigabitEthernet 3/1/1的IP地址）。
[RouterB-Tunnel3/0/1] destination 1.1.1.1
[RouterB-Tunnel3/0/1] quit
# 配置从Router B经过Tunnel3/0/1接口到Group 1的静态路由。
[RouterB] ip route-static 10.1.1.0 255.255.255.0 tunnel 3/0/1
GRE的配置相对比较简单，但要注意配置的一致性，大部分的错误都可以通过使用调试命令debugging gre和debugging tunnel定位。这里仅就一种错误进行分析，如所示。
排错示例
故障之一：Tunnel两端接口配置正确且Tunnel两端可以ping通，但Host A和Host B之间却无法ping通。
故障排除：可以按照如下步骤进行。
l 在任意视图下，在Router A和Router C分别执行display ip routing-table命令，观察在Router A是否有经过Tunnel1/0/0接口到10.2.0.0/16的路由；在Router C是否有经过Tunnel1/0/0接口到10.1.0.0/16的路由。
l 如果在上一步的输出中发现缺少相应的静态路由，在系统视图下使用ip route-static命令添加。以Router A为例，配置如下：
[RouterA] ip route-static 10.2.0.0 255.255.0.0 tunnel 1/0/0
