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目录
PPP协议
PPP链路建立流程
PPP链路接口状态机
LCP报文格式
LCP协商过程-正常协商
LCP协商过程-参数不匹配（MRU）
LCP协商过程-参数不识别
PPP认证模式 - PAP
PPP认证模式 - CHAP
NCP协商 - 静态IP地址协商
NCP协商 - 动态IP地址协商
PPPOE协议
PPPOE会话建立
PPPOE发现阶段
PPPOE会话阶段
PPPOE会话终结阶段
- 广域网络设备基本角色有三种，CE(CustomerEdge，用户边缘设备)(Provider Edge,、PE服务提供商边缘设备)和P(Provider，服务提供商设备)。具体定义是
- CE:用户端连接服务提供商的边缘设备。CE连接一个或多个PE，实现用户接入。
- PE:服务提供商连接CE的边缘设备。PE同时连接CE和P设备，是重要的网络节点
- P:服务提供商不连接任何CE的设备
PPP协议
- PPP(Point-to-Point Protocol 点到点协议)是一种种常见的广域网数据链路层协议，主要用于在全双工的链路上进行点到点的数据传输封装。
- PPP提供了安全认证协议族PAP(Password Authentication Protocol，密码验证协议)和CHAP(ChallengeHandshake Authentication Protocol，挑战握手认证协议)。
- PPP协议具有良好的扩展性，例如，当需要在以太网链路上承载PPP协议时，PPP可以扩展为PPPoE
- PPP协议提供LCP(Link Control Protoco1，链路控制协议)，用于各种链路层参数的协商，例如最大接收单元，认证模式等。
- PPP协议提供各种NCP(NetworkControl Protoco1,网络控制协议)如IPCP(IP Control Protocol，IP控制协议)，用于各网络层参数的协商，更好地支持了网络层协议。
PPP链路建立流程
- PPP链路的建立有三个阶段的协商过程，链路层协商、认证协商(可选)和网络层协商。
- 链路层协商（LCP）:通过LCP报文进行链路参数协商，建立链路层连接。
- 认证协商(可选):通过链路建立阶段协商的认证方式进行链路认证。
- 网络层协商（NCP）:通过NCP协商来选择和配置一个网络层协议并进行网络层参数协商
PPP链路接口状态机
PPP协商由链路两端的接口完成。接口的状态表示了协议的协商阶段。
LCP报文格式
PPP报文可由Protocol字段标识不同类型的PPP报文。例如，当Protocol字段为0xC021时，代表是LCP报文
此时又由Code字段标识不同类型LCP报文，如下表所示
LCP协商过程-正常协商
- LCP协商由不同的LCP报文交互完成。协商由任意一方发送Configure-Request报文发起。如果对端接收此报文且参数匹配，则通过回复Configure-Ack响应协商成功。
LCP协商过程-参数不匹配（MRU）
- 在LCP报文交互中出现LCP参数不匹配时，接收方回复Configure-Nak响应告知对端修改参数然后重新协商。
LCP协商过程-参数不识别
- 在LCP报文交互中出现LCP参数不识别时，接收方回复Configure-Reject响应告知对端删除不识别的参数然后重新协商
PPP认证模式 - PAP
- 链路协商成功后，进行认证协商(此过程可选)。认证协商有两种模式，PAP和CHAP
- PAP认证双方有两次握手。协商报文以明文的形式在链路上传输。
PPP认证模式 - CHAP
- CHAP认证双方有三次握手。协商报文被加密后再在链路上传输。
- 认证方发起挑战，携带随机数
- 被认证方本地计算并回复MD5
- 认证方本地计算，并验证
NCP协商 - 静态IP地址协商
- PPP认证协商后，双方进入NCP协商阶段，协商在数据链路上所传输的数据包的格式与类型。以常见的IPCP协议为例，它分为静态IP地址协商和动态IP地址协商。
- 静态IP地址协商需要手动在链路两端配置IP地址
- 发动配置请求，携带本端配置的IP地址
- 确认对端地址合法
NCP协商 - 动态IP地址协商
- 发送配置请求，本地无IP地址
- 对端地址不合法，协商IP地址
- 重新发送配置请求，携带IP地址
- 确认对端地址合法
- 发送配置请求，携带本端的IP地址
- 确认对端地址合法
PPPOE协议
- PPPoE(PPP over Ethernet，以太网承载PPP协议)是一种把PPP帧封装到以太网帧中的链路层协议。PPPoE可以使以太网网络中的多台主机连接到远端的宽带接入服务器。
- PPPoE集中了PPP和Ethernet两个技术的优点。既有以太网的组网灵活优势，又可以利用PPP协议实现认证计费等功能。
PPPOE会话建立
PPPoE的会话建立有三个阶段，PPPOE发现阶段、PPPOE会话阶段和PPPoE终结阶段。
PPPOE发现阶段
PPPOE会话阶段
PPPOE会话阶段会进行PPP协商，分为LCP协商、认证协商、NCP协商三个阶段
PPPOE会话终结阶段
- 当PPPoE客户端希望关闭连接时，会向PPPE服务器端发送一个PADT报文，用于关闭连接
- 同样，如果PPPoE服务器端希望关闭连接时，也会向PPPoE客户端发送一个PADT报文。