Настройка QinQ на оборудовании Mikrotik

Двойное тегирование

Ноябрь 16, 2020 Максим Лопунов

3 минуты чтения

Перед тем как говорить о технологии 802.1ad (QinQ) нужно вспомнить о технологии 802.1q. Если коротко, то это технология тегирования трафика, то есть деление его на 2 уровне модели OSI (так как на L3 сеть мы делим уже по маске)

Чем же отличается трафик обычный от тегированного спросите вы? Практически ничем, кроме добавления добавление тега в заголовок фрейма.

Размер такого тега всего 4 байта (32 бита) и он состоит:

TPID (Tag Protocol Identifier): на него уходит половина размера тега и это значение равно 0x8100 для 802.1q (VLAN) , а для 802.1ad(QinQ) заголовок выглядит так: 0x88a8.

TCI (Tag Control Information): на это поле уходит оставшийся половина 16 бит тега.

В него входит:

PCP(Priority) - 3-битное поле, которое относится к классу обслуживания IEEE 802.1p и сопоставляется с уровнем приоритета кадра. (3 бита)
Drop eligible indicator (DEI) (ранее CFI - Canonical Format Indicator) - Может использоваться отдельно или вместе с PCP для обозначения фреймов, которые могут быть отброшены при наличии перегрузки. (1 бит )
VID (VLAN Identifier) - VLAN ID . размером он в 12 бит ,а это значит что в него можно заложить 2^12 = 4096 VLAN . Но на самом деле меньше ,так как 0 и 4095( 0x000 и 0xFFF) зарезервированы , в итоге 4094 получается. (12 бит)

Зачем же понадобилась технология двойного тегирования QinQ? Вот тут возникает как раз ограничение поля VID на количество VLAN (4094) и тут на помощь приходит стандарт 802.1ad, который позволяет уже увеличить количество VLAN. (4094*4094 = 16760836 - больше пока никому не потребовалось.)

Ниже укажу dump трафика вначале обычного 802.1q:

А потом 802.1ad наш QinQ о котором как раз и шла речь:

Как видно из вывода, тип трафика указывается в самом фрейме. (см картинки выше), а далее идёт тег и в случае QinQ ещё один тег.

Практика

А теперь давайте немного попрактикуемся.

Архитектура подключения в контексте QinQ

Клиенты VPC1 и VPC2 будут находиться в одной подсети, это было сделано для удобства.

VPC1 : 172.16.20.1/24
VPC2 : 172.16.20.2/24

Теперь первый Mikrotik, который будет отвечать за access и trunk порты

/interface bridge
add name=bridge vlan-filtering=yes

/interface bridge port
add bridge=bridge interface=ether1 pvid=100
add bridge=bridge interface=ether2

/interface bridge vlan
add bridge=bridge tagged=ether2 vlan-ids=100

Mikrotik4 конфигурируется точно по такой же логике

/interface bridge
add name=bridge vlan-filtering=yes

/interface bridge port
add bridge=bridge interface=ether1 pvid=100
add bridge=bridge interface=ether2

/interface bridge vlan
add bridge=bridge tagged=ether2 vlan-ids=100

Теперь самое интересное: Mikrotik2

/interface bridge
add ether-type=0x88a8 name=bridge vlan-filtering=yes

/interface bridge port
add bridge=bridge interface=ether1 pvid=200 tag-stacking=yes
add bridge=bridge interface=ether2

/interface bridge vlan
add bridge=bridge tagged=ether1 vlan-ids=100
add bridge=bridge tagged=ether2 vlan-ids=200

Mikrotik3

/interface bridge
add ether-type=0x88a8 name=bridge vlan-filtering=yes

/interface bridge port
add bridge=bridge interface=ether1
add bridge=bridge interface=ether2 pvid=200 tag-stacking=yes

/interface bridge vlan
add bridge=bridge tagged=ether2 vlan-ids=100
add bridge=bridge tagged=ether1 vlan-ids=200

Я указал только простую настройку для понимания настройки его на оборудовании Mikrotik. Не стал копать глубоко и указывать что и зачем каждый заголовок значит, так как моей задачей было указать основную настройку оборудования и по какой логике работает Q-in-Q, и с этой задачей я справился. Удачи!