QinQ技术详解：定义、应用场景与实验配置
QinQ技术详解：定义、应用场景与实验配置
QinQ技术是一种在以太网帧中嵌套VLAN标签的技术，允许在单个物理网络上传输多个逻辑VLAN，从而提高了网络的灵活性和可扩展性。本文将详细介绍QinQ技术的定义、工作原理、应用场景以及实验配置。
一、定义与工作原理
QinQ技术通过在以太网帧中封装两层802.1Q VLAN标签来实现VLAN的嵌套。外层标签（也称为服务提供商VLAN标签或S-Tag）通常由服务提供商设置，用于标识不同的服务提供商网络或客户网络。内层标签（也称为客户VLAN标签或C-Tag）由客户设置，用于在客户网络内部划分不同的VLAN。
当QinQ帧进入服务提供商网络时，服务提供商网络只处理外层标签，根据外层标签将帧路由到正确的客户网络。然后，客户网络处理内层标签，根据内层标签将帧路由到客户网络内的正确VLAN。
二、应用场景
QinQ技术广泛应用于以下场景：
- 服务提供商网络：服务提供商可以使用QinQ技术为不同的客户提供独立的VLAN空间，从而避免VLAN ID的冲突。
- 数据中心：在数据中心中，QinQ技术可以用于划分不同的租户网络，每个租户网络都有自己的VLAN空间。
- 校园网络：在校园网络中，QinQ技术可以用于划分不同的建筑物或部门网络，同时保持建筑物或部门内部的VLAN划分。
QinQ技术主要用于解决以下问题：
- VLAN数量限制：标准的802.1Q VLAN标签只能表示4096个不同的VLAN。在一些大型网络中，这可能不足以满足需求。通过使用QinQ，可以在外部标签上表示一个“服务提供商VLAN”（S-VLAN），在内部标签上表示一个“客户VLAN”（C-VLAN），从而有效地扩展了VLAN的数量。
- 跨域VLAN管理：在服务提供商的网络中，不同的客户可能希望使用相同的VLAN ID。通过使用QinQ，可以为每个客户提供唯一的S-VLAN ID，同时允许他们在自己的网络中使用任何C-VLAN ID，而不会与其他客户冲突。
- 流量隔离和优先级：QinQ还可以用于在服务提供商的网络中实现不同客户流量之间的隔离，并为每个客户的流量设置不同的优先级。这有助于确保服务提供商能够为客户提供高质量的服务。
- 简化网络管理：通过QinQ，服务提供商可以更容易地管理其网络中的不同客户。他们可以使用外部标签来识别不同的客户，并使用内部标签来管理客户内部的VLAN结构。这使得网络管理更加简单和高效。
- 实现MPLS VPN：QinQ技术也可以与MPLS（多协议标签交换）技术结合使用，以实现MPLS VPN。在这种配置中，QinQ标签用于在MPLS网络的边缘设备上识别不同的VPN流量，并将其封装在MPLS标签中传输到目的地。
三、实验
1. 基本QINQ实验
企业A之间使用基本QINQ，使用vlan100为外层，vlan10 20 为内层
ISP网络内部只需要创建vlan100，且放行100即可。企业A网络内部只需要创建vlan10 20，且上联放行10 20即可，其他划分vlan和放行vlan正常配置即可
企业A边缘设备SW4 SW6配置
interface GigabitEthernet0/0/1
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 10 20
interface GigabitEthernet0/0/2
port link-type access
port default vlan 10
interface GigabitEthernet0/0/3
port link-type access
port default vlan 20
SW2/SW3，设置2口传过来的数据套上vlan100的tag转发
基本QINQ结果验证：
2. 灵活QINQ实验
企业B之间使用灵活QINQ，来区分不同的业务流，企业内部vlan10对接运营商vlan110，企业内部vlan20对接运营商vlan120
ISP网络内部只需要创建vlan110 120，且放行vlan即可。企业B网络内部只需要创建vlan10 20，且上联放行10 20即可，其他划分vlan和放行vlan正常配置即可
企业B边缘设备SW5 SW7配置
interface GigabitEthernet0/0/1
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan 10 20
interface GigabitEthernet0/0/2
port link-type access
port default vlan 10
interface GigabitEthernet0/0/3
port link-type access
port default vlan 20
SW2/SW3，设置3口传过来的数据套上vlan110 120的tag转发
灵活QINQ结果验证：