1、高级网络互联技术项目教程高级网络互联技术项目教程高等职业技术教育计算机相关专业高等职业技术教育计算机相关专业目录项目十GRE通用路由封装协议通用路由封装协议10.1GRE协议简介10.2GRE配置实例 教学目标、知识点：1掌握GRE基本原理。2掌握GRE配置方法。项目十GRE通用路由封装协议通用路由封装协议通用路由封装协议GRE（Generic Routing Encapsulation）可以对某些网络层协议（如IPX、ATM、IPv6、AppleTalk等）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IPv4）中传输。GRE提供了将一种协议的报文封装在另一种协议报文中
2、的机制，是一种三层隧道封装技术，使报文可以通过GRE隧道透明的传输，解决异种网络的传输问题。1.GRE协议特点协议特点（1）GRE实现机制简单，对隧道两端的设备负担小。（2）GRE隧道可以通过IPv4网络连通多种网络协议的本地网络，有效利用了原有的网络架构，降低成本。（3）GRE隧道扩展了跳数受限网络协议的工作范围，支持企业灵活设计网络拓扑。（4）GRE隧道可以封装组播数据，和IPSec结合使用时可以保证语音、视频等组播业务的安全。（5）GRE隧道支持使能MPLS LDP，使用GRE隧道承载MPLS LDP报文，建立LDPLSP，实现MPLS骨干网的互通。（6）GRE隧道将不连续的子网连接起来
3、，用于组建VPN，实现企业总部和分支间安全的连接。10.1GRE协议简介项目四LED广告字显示屏的设计任务一LED点阵显示屏与单片机的接口电路设计任务二 LED广告字显示屏软件设计项目内容项目内容 任务要求知识储备：LED点阵与单片机的接口技术任务实施1.点阵向左移动显示原理2.点阵取模软件PCtoLCD任务要求知识储备任务实施任务一任务要求任务一任务要求 设计1616 LED点阵与单片机的接口电路。能力目标：能力目标：能设计LED点阵与单片机的接口电路。知识目标：知识目标：熟悉LED点阵内部结构及显示原理；掌握1616点阵显示汉字原理；掌握LED点阵驱动芯片595的使用方法；掌握4-16译码
4、器154的使用方法。LED点阵与单片机的接口技术一、LED点阵的结构三、点阵与单片机的接口电路二、LED点阵显示原理任务一知识储备任务一知识储备LED点阵与单片机的接口技术点阵与单片机的接口技术学习导航LED点阵与单片机的接口技术一、LED点阵的结构三、点阵与单片机的接口电路二、LED点阵显示原理任务一知识储备任务一知识储备LED点阵与单片机的接口技术点阵与单片机的接口技术一、LED点阵的结构常见的LED点阵有44（4行4列）、48、57（5行7列）、58、88、1616、2424以及4040等多种，点阵总点数为行与列的乘积。通过对每个发光二极管的控制，LED点阵可显示各种字符或图形。显示一个
5、汉字一般采用1616点阵。本任务显示汉字时使用的1616点阵由四个88点阵组成。任务一知识储备任务一知识储备LED点阵与单片机的接口技术点阵与单片机的接口技术8根行线用R0R7表示，8根列线用C0C7表示。共阴和共阳是指同一行LED发光二极管的连接方法，二者本质上是一样的。任务一知识储备任务一知识储备LED点阵与单片机的接口技术点阵与单片机的接口技术共阳点阵共阴点阵LED点阵与单片机的接口技术一、LED点阵的结构三、点阵与单片机的接口电路二、LED点阵显示原理任务一知识储备任务一知识储备LED点阵与单片机的接口技术点阵与单片机的接口技术二、LED点阵显示原理LED点阵一般采用动态显示方式。1.
6、88共阴点阵显示原理行线（R0R7）上加载扫描选通信号（低电平），列线（C0C7）为数据输入端，当行线上有一个负脉冲选通信号时，列端8位数据中为“1”的发光二极管导通点亮。显示时采用逐行扫描方式，列端不断输入数据，行扫描按至上而下的顺序逐行选通，扫描一个周期（8次）产生一帧画面。88共阳接法点阵显示时，列线加载扫描选通信号，行线为数据输入端。任务一知识储备任务一知识储备LED点阵与单片机的接口技术点阵与单片机的接口技术“山”字显示时，行线至上而下逐行依次获得一个负脉冲选通信号时，列端依次获得的8位数据（C0为最高位，C7为最低位）为：0 x00，0 x08，0 x08，0 x08，0 x49，
7、0 x49，0 x7F，0 x00。2.1616共阳点阵显示汉字原理当列线上获得一个负脉冲选通信号时，行端数据分为两组，即R0R7一组，R8R15为一组，因此显示一个汉字需32个8位数据。这32个8位数据称为该汉字显示对应的字模，获取汉字对应字模的过程称为取模。共阴点阵显示时：行线为选通端，列线输入字模数据任务一知识储备任务一知识储备LED点阵与单片机的接口技术点阵与单片机的接口技术2.GRE协议基本原理协议基本原理报文在GRE隧道中传输包括封装和解封装两个过程。如图10.1所示，如果X协议报文从AR1向AR2传输，则封装在AR1上完成，而解封装在AR2上进行,封装后的数据报文在网络中传输的路
8、径，称为GRE隧道。10.1GRE协议简介3.GRE封装后的报文格式封装后的报文格式GRE封装后的报文格式，如图10.2所示。（1）乘客协议（Passenger Protocol）：封装前的报文称为净荷，封装前的报文协议称为乘客协议。（2）封装协议（Encapsulation Protocol）：GRE Header是由封装协议完成并填充的，封装协议也称为运载协议（Carrier Protocol）。（3）传输协议（Transport Protocol或者Delivery Protocol）：负责对封装后的报文进行转发的协议称为传输协议。10.1GRE协议简介4.配置配置GRE隧道隧道（1）配
9、置Tunnel 端口。GRE隧道是通过隧道两端的Tunnel端口建立的，所以需要在隧道两端的设备上分别配置Tunnel端口。对于GRE的Tunnel端口，需要指定其协议类型为GRE、源地址或源端口、目的地址和Tunnel端口IP地址。Tunnel的源地址：配置报文传输协议中的源地址。当配置地址类型时，直接作为源地址使用。当配置类型为源端口时，取该端口的IP地址作为源地址使用。Tunnel的目的地址：配置报文传输协议中的目的地址。Tunnel端口IP地址：为了在Tunnel端口上启用动态路由协议，或使用静态路由协议发布Tunnel端口，需要为Tunnel端口分配IP地址。Tunnel端口的IP地
10、址可以不是公网地址，甚至可以借用其他端口的IP地址以节约IP地址。但是当Tunnel端口借用IP地址后，该地址不能直接通过tunnel口互通，因此在借用IP地址情况下，必须配置静态路由或路由协议先实现借用地址的互通性，才能实现Tunnel的互通。10.1GRE协议简介4.配置配置GRE隧道隧道1）执行命令system-view，进入系统视图。2）执行命令interface tunnel interface-number，创建Tunnel端口，并进入Tunnel端口视图。3）执行命令tunnel-protocol gre，配置Tunnel端口的隧道协议为GRE。4）执行命令source sour
11、ce-ip-address|interface-type interface-number，配置Tunnel的源地址或源端口。5）执行命令destination vpn-instance vpn-instance-name dest-ip-address，配置Tunnel的目的地址。6）指定Tunnel端口的IP地址。执行命令ip address ip-address mask|mask-length sub，配置Tunnel端口的IPv4地址。10.1GRE协议简介4.配置配置GRE隧道隧道（2）配置Tunnel 端口的路由。在保证本端设备和远端设备在骨干网上路由互通的基础上，本端设备和远端
12、设备上必须存在经过Tunnel端口转发的路由，这样需要进行GRE封装的报文才能正确转发，经过Tunnel端口转发的路由可以是静态路由，也可以是动态路由。1）执行命令system-view，进入系统视图。2）配置经过Tunnel端口的路由，选择如下方法之一：执行命令ip route-static ip-address mask|mask-length nexthop-address|tunnelinterface-number nexthop-address description text，配置静态路由。配置动态路由。可以使用IGP或EGP，包括OSPF、RIP等路由协议，此处不再详述其配置方
13、法。若是采用GRE隧道实现IPv6协议的互通，必须在Tunnel端口、与IPv6协议相连的物理端口上配置IPv6的路由协议。10.1GRE协议简介4.配置配置GRE隧道隧道（3）查看GRE 配置结果。1）执行命令display interface tunnel interface-number，查看Tunnel端口的工作状态。2）执行命令display tunnel-info tunnel-id tunnel-id|all|statistics slots ，查看隧道信息。3）执行命令display ip routing-table，查看IPv4路由表，到指定目的地址的路由出端口为Tunnel
14、端口。4）执行命令display ipv6 routing-table，查看IPv6路由表，到指定目的地址的路由出端口为Tunnel端口。5）执行命令ping-a source-ip-address host，Ping对端的Tunnel端口地址，从本端Tunnel端口到对端Tunnel端口可以Ping通。6）使能Keepalive功能后，在Tunnel端口视图下执行命令display keepalive packets count，查看GRE隧道端口发送给对端以及从对端接收的Keepalive报文的数量和Keepalive响应报文的数量。10.1GRE协议简介10.2.1配置配置GRE通过通过
15、OSPF实现实现IPv4协议互通实例协议互通实例路由器AR1、AR2、AR3使用OSPF协议路由实现公网互通，在主机PC1和主机PC2上运行IPv4私网协议，现需要主机PC1和主机PC2通过公网实现IPv4私网互通，同时需要保证私网数据传输的可靠性，其中PC1和PC2上分别指定AR2和AR3为自己的缺省网关，需要在AR2和AR3之间使用GRE隧道直连，其中Tunnel端口和与私网相连端口上使用OSPF路由，为了能够检测隧道链路状态，在GRE隧道两端的Tunnel端口上使能Keepalive功能，并配置与PC相连的网段运行IGP协议，相关端口与IP地址配置，如图10.3所示，进行网络拓扑连接。10.1GRE配置实例配置实例10.2.2配置配置GRE 隧道实现隧道实现IPv6 协议互通实例协议互通实例两个IPv6网络分别通过路由器AR2和AR3与IPv4网络中的AR1连接，实现两个IPv6网络中的PC1和PC2实现互通，其中主机PC1和PC2上分别指定AR2和AR3为自己的缺省网关，在路由器AR2和AR3之间建立直连链路，部署GRE隧道，通过静态路由指定到达对端的报文通过Tunnel端口转发，主干网络使用动态OSPF路由协议，相关端口与IP地址配置，如图10.6所示，进行网络拓扑连接。10.1GRE配置实例配置实例
