QinQ(802.1 q-in-802.1 q)，也称为VLANStacking或DoubleVLAN,由IEEE802.1ad标准定义，是一种扩展VLAN空间的技术。通过在802.1Q标签消息的基础上增加一层802.1Q标签来达到扩展VLAN空间的目的。一般用于骨干网。通过将用户私网的VLANTag封装在公网的VLANTag中，消息以两层VLAN标签通过运营商的骨干网(公网)，从而扩大了VLAN的数量，实现了对用户的精细化管理。

为什么需要QinQ？

IEEE802.1Q中定义的VLANID只有12位，只能代表4096个VLAN域。随着网络规模的扩大，4096个VLAN域已经不能满足网络扩展的需要。因此，在IEEE802.1ad中，802.1QTag(也称为VLANsTag或label)被添加到原始的802.1Q消息中，从而VLAN的数量增加到4094个。

随着以太网的进一步发展和运营商精细化运营的要求，QinQ的双层标签有了新的应用场景。它的内部和外部标签可以表示不同的信息，例如，内部标签表示用户，外部标签表示服务。另外，QinQ消息用两层标签穿越运营商网络，内层标签透明传输，也是一种简单实用的VPN技术。

所以QinQ有两个背景：一是解决VLANID资源日益稀缺的问题；二是满足精细化经营管理的需求。

QinQ应用场景有哪些？

在企业网络中，不同的服务可以封装不同的VLANTag，使得不同的服务可以根据需要获得不同的资源。如下图所示，由于应用场景和需求不同，PC、VOIP、IPTV属于企业内部不同的VLANs。当访问公共网络时，为不同的内部VLAN标签添加不同的外部VLAN标签。

内部VLANTag对应的PC: VLANID为101，外部VLANTag对应的VLAN id为1001。对应于内部VLANTag的VOIP: VLAN id是301。外部VLANTag对应的VLANID是2001IPTV:内部VLANTag对应的VLANID是501，外部VLANTag对应的VLANID是3001。在运营商网络中，为了节省运营商公网的VLANID资源，当用户使用运营商网络传输消息时，内层使用不同的VLAN ID来区分不同的部门，外层使用相同的VLAN ID。如下图所示，不同地区部门的用户需要通过运营商网络相互沟通。为了节省运营商的VLANID，在运营商网络中转发用户消息时，统一增加一层VLANID为3的标签。

QinQ报文格式

QinQ报文的格式是固定的，即在802.1Q标签之上增加一个802.1Q标签，QinQ报文比802.1Q报文多4个字节。这四个字节作为外层标签，也就是运营商网络的公共VLANTag。原来的802.1Q标签作为内部标签，也就是私网VLANTag。QinQ消息的封装格式如下图所示。

如下图所示，通过抓取802.1Q包和QinQ包的包，可以清楚的看到QinQ包比802.1Q包多了一层802.1Q标签。

QinQ有哪些实现方式？

根据识别消息的方式和添加外部标签的位置，QinQ可以通过以下两种方式实现。

基于接口的QinQ封装

也叫基本QinQ或QinQTunnel，就是在接口接收到的所有报文中添加一个具有相同VLANID的外层标签。

基于流的QinQ封装

，也称为flexible QinQ，首先按照指定的规则对进入接口的数据包进行分类，然后针对不同类型的数据包选择封装哪个外层标签。

例如，当同一企业的不同服务使用不同的VLAN id时，可以根据VLAN id对数据包进行分类。假设PC上网的VLANID范围是101 ~ 200；IPTV的VLANID范围是201 ~ 300；主要客户的VLANID范围是301 ~ 400。接收到服务消息后，设备可以根据VLANID范围为不同的服务添加不同的外部标签。封装用于PC互联网服务的外部Tag100、用于IPTV的外部Tag300和用于大客户的外部Tag500。

对邮件进行分类的常用方法包括以下几种：

根据报文的原始VLANID进行分类，即根据报文的原始内部VLANID添加不同的外部VLANTag。根据报文原VLANTag中的802.1p优先级进行分类，即根据报文原内VLAN的802.1p优先级添加不同的外VLAN标签。根据流量策略进行精细分类，即根据QoS策略添加不同的外部VLANTag。这种方法可以为业务类型提供差异化服务。

QinQ是如何工作的？

在QinQ的典型组网中，有两个重要的设备角色：CE(CustomerEdge)设备和PE(ProviderEdge)设备。CE设备与用户连接，为用户消息封装第一层VLANTag，即内层VLANTagPE设备是CE设备的下游设备，为CE设备转发的报文封装第二层VLANTag，即外层VLANTag。

如下图所示，A部门和B部门位于不同的办公室，由操作员操作。

网络相互通信，部门A和部门B分别使用VLAN10和VLAN20进行通信，该企业仅申请到一个公网VLAN3。当CE1和CE3对应的部门A的用户相互通信时，CE1用户发送到CE3用户的报文，VLANTag的添加和剥离流程如下。

CE1收到用户报文时，对用户报文封装第一层VLANTag，对应的VLANID是10。PE1收到CE1转发的用户报文时，对用户报文再封装一层VLANTag，对应的VLANID是3。报文携带两层VLANTag（内层VLANTag的VLANID是10，外层VLANTag的VLANID是3），从PE1设备传输到PE2设备。PE2收到报文从对应出接口转发报文时，会剥离掉外层VLANID是3的VLANTag。CE3收到报文时，报文仅携带一层VLANID为10的VLANTag。CE3设备转发报文时，会剥离掉这层VLANID为10的VLANTag。CE3用户发送到CE用户的报文，VLANTag的添加和剥离流程正好与上面流程相反。

QinQ相关技术

VLANMapping

如上描述，通过QinQ技术可以实现两个VLAN相同的二层用户网络通过骨干网络互联，但是通过QinQ技术需要增加额外的报文开销（增加一层VLANTag）。通过VLANMapping技术也可以实现两个VLAN相同的二层用户网络通过骨干网络互联。

一侧用户网络的带有VLANTag的二层报文进入骨干网后，骨干网边缘设备将用户网络的VLAN（称为C-VLAN）修改为骨干网中可以识别和承载的VLAN（称为S-VLAN），传输到另一侧之后，边缘设备再将S-VLAN修改为C-VLAN。这样就可以很好的实现两个用户网络二层无缝连接。

VLANMapping还可以应用在另一种场景中，如果由于规划的差异，导致两个直接相连的二层网络中部署的VLANID不一致。但是用户又希望可以把两个网络作为单个二层网络进行统一管理。此时也可以在连接两个网络的交换机上部署VLANMapping功能，实现两个网络之间不同VLANID的映射，达到二层互通和统一管理的目的。VLANMapping的相关信息，请参考VLANMapping配置（S系列交换机）。

VXLAN

VXLAN（VirtualeXtensibleLocalAreaNetwork），也称为虚拟可扩展LAN，顾名思义，VXLAN是一种扩展VLAN的网络虚拟技术。VXLAN作为NVO3技术之一，本质上也属于一种VPN技术，能够在任意路由可达的网络上叠加二层虚拟网络，通过VXLAN网关实现VXLAN网络内部的互通，同时，也可以实现与传统的非VXLAN网络的互通。另外，VXLAN通过引入了类似VLANID的用户标识，VXLAN网络标识VNI（VXLANNetworkIdentifier），由24比特组成，支持多达16M的VXLAN段，解决云计算中海量租户隔离的问题。