局域網(wǎng)協(xié)議-BPDU Tunnel技術介紹-D

1、，局域網(wǎng)協(xié)議-BPDU Tunnel技術介紹技術介紹 局域網(wǎng)協(xié)議BPDU Tunnel PAGE 3BPDU TunnelBPDU Tunnel 簡介BPDU Tunnel 是一種二層隧道技術，它使不同地域私網(wǎng)用戶的二層協(xié)議報文，可以通過運營商網(wǎng)絡內的指定通道進行透明傳輸。BPDU Tunnel 的產(chǎn)生背景在實際組網(wǎng)中，用戶經(jīng)常利用運營商提供的專線來構建自己的二層網(wǎng)絡，這使同一用戶的私網(wǎng)通常都分布在運營商公網(wǎng)的兩側。如 HYPERLINK l _bookmark0 圖 1所示，用戶A擁有屬于相同VLAN的兩臺設備CE 1 和CE 2，該用戶的網(wǎng)絡分為網(wǎng)絡 1 和網(wǎng)絡 2，二者通過運營商網(wǎng)絡相連

2、接。當二層協(xié)議報文在運營商網(wǎng)絡中無法透傳時，該用戶的網(wǎng)絡將無法獨立進行二層協(xié)議的計算（如STP協(xié)議的生成樹計算），從而與運營商網(wǎng)絡的二層協(xié)議計算相互影響。圖 1 BPDU Tunnel 應用環(huán)境利用 BPDU Tunnel 功能，可以在運營商網(wǎng)絡中透傳用戶網(wǎng)絡的二層協(xié)議報文：運營商網(wǎng)絡一端的 PE 1 對從用戶 A 的網(wǎng)絡 1 收到的二層協(xié)議報文進行封裝，將其目的 MAC地址替換成一個特定的組播 MAC 地址，然后在運營商網(wǎng)絡中進行轉發(fā)；封裝好的二層協(xié)議報文（稱為 BPDU Tunnel 報文）被轉發(fā)至運營商網(wǎng)絡另一端的 PE 2，解封裝后被還原為原始的目的 MAC 地址，并發(fā)送給用戶 A 的

3、網(wǎng)絡 2。BPDU Tunnel 支持對下列二層協(xié)議報文進行透傳：CDP（Cisco Discovery Protocol，思科發(fā)現(xiàn)協(xié)議）DLDP（Device Link Detection Protocol，設備鏈路檢測協(xié)議）EOAM（Ethernet Operation, Administration and Maintenance，以太網(wǎng)操作、管理和維護）GVRP（GARP VLAN Registration Protocol，GARP VLAN 注冊協(xié)議）HGMP（HW Group Management Protocol，HW 組管理協(xié)議）LACP（Link Aggregation C

4、ontrol Protocol，鏈路聚合控制協(xié)議）LLDP（Link Layer Discovery Protocol，鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議）PAGP（Port Aggregation Protocol，端口聚合協(xié)議）PVST（Per VLAN Spanning Tree，單 VLAN 生成樹）STP（Spanning tree protocol，生成樹協(xié)議）UDLD（Uni-directional Link Direction，單向鏈路檢測）VTP（VLAN Trunking Protocol，VLAN 中繼協(xié)議）BPDU Tunnel 的實現(xiàn)各協(xié)議的 BPDU Tunnel 實現(xiàn)基本類似，下面以

5、 STP 協(xié)議為例介紹 BPDU Tunnel 的實現(xiàn)過程。本文中的 STP 是指廣義的 STP 協(xié)議，包括 STP、RSTP 和 MSTP。STP 協(xié)議通過在設備之間傳遞 BPDU（Bridge Protocol Data Unit，橋協(xié)議數(shù)據(jù)單元）報文來確定網(wǎng)絡的拓撲結構。為避免環(huán)路，用戶需要在私網(wǎng)中啟用 STP 功能，當一側私網(wǎng)發(fā)生拓撲變化時，會發(fā)送 BPDU 報文給另一側私網(wǎng)，否則將無法完成在整個用戶私網(wǎng)內的生成樹計算。但由于 BPDU 報文是二層組播報文，所有開啟 STP 功能的設備都會接收并處理該報文，因此若用戶私網(wǎng)和運營商網(wǎng)絡的生成樹一起計算將導致每個網(wǎng)絡都無法生成正確的生成樹。

6、BPDU Tunnel 功能可以解決上述問題，它可使運行 STP 功能的用戶私網(wǎng)和運營商網(wǎng)絡擁有各自的生成樹，互不干擾，它具有下列作用：對 BPDU 報文進行透明傳輸?？梢允雇粋€用戶網(wǎng)絡的 BPDU 報文在運營商網(wǎng)絡內指定的VLAN 中進行廣播，使得在不同地域的同一個用戶網(wǎng)絡可以跨越運營商網(wǎng)絡進行統(tǒng)一的生成樹計算。同時，由于不同用戶網(wǎng)絡的 BPDU 報文在運營商網(wǎng)絡的不同 VLAN 中進行廣播，所以不同用戶網(wǎng)絡的 BPDU 報文相互隔離，可以獨立進行生成樹計算。 HYPERLINK l _bookmark1 圖 2中，上部為運營商網(wǎng)絡，下部為用戶網(wǎng)絡，用戶網(wǎng)絡分為網(wǎng)絡A和網(wǎng)絡B兩個部分。通過

7、在運營商網(wǎng)絡兩端的邊緣設備上配置BPDU Tunnel功能，可以實現(xiàn)用戶網(wǎng)絡的BPDU報文在運營商網(wǎng)絡中的透明傳輸，且不同用戶網(wǎng)絡的生成樹通過獨立計算后生成。圖 2 BPDU Tunnel 組網(wǎng)示意圖如 HYPERLINK l _bookmark1 圖 2所示，用戶A的網(wǎng)絡分為網(wǎng)絡 1 和網(wǎng)絡 2。通過在運營商網(wǎng)絡兩端的邊緣設備PE 1 和PE 2 上配置BPDU Tunnel功能，可實現(xiàn)用戶網(wǎng)絡的BPDU報文在運營商網(wǎng)絡中的透明傳輸。假設用戶A 的BPDU報文由網(wǎng)絡 1 發(fā)往網(wǎng)絡 2：在運營商網(wǎng)絡的輸入端， PE 1 將來自網(wǎng)絡 1 的 BPDU 報文的目的 MAC 地址0 x0180-C200-0000 修改為特殊的組播 MAC 地址（假設為缺省的 0 x010F-E200-0003）。在運營商網(wǎng)絡中，修改后的 BPDU 報文（即 BPDU Tunnel 報文）被當作數(shù)據(jù)報文在用戶所屬的VLAN 中進行轉發(fā)。在運營商網(wǎng)絡的輸出端，PE 2 將目的 MAC 地址為 0 x010F-E200-0003 的報文識別出來，將其目的 MAC 地址還原為 0 x0180-C200-0000，然后將還原后