华为技术培训资料-DTL110003 PPP协议和PPPoE协议.ppt

DTL110003PPP协议和PPPoE协议,ISSUE1.0,Page2,参考资料,VRP3.3操作手册的接口操作VRP5.1或VRP5.3操作手册接入分册的PPP、MP配置、PPPoE配置,Page3,学习完此课程，您将会：掌握PPP协议的基本原理掌握LCP协议和NCP协议数据报文的交换过程掌握PPPoE协议的基本原理,目标,Page4,第1章PPP协议第2章PPPoE协议,内容介绍,Page5,PPP协议简介,PPP协议的定义：PPP协议提供了一种标准的方式在点对点的链路上传输多种网络层协议的数据报。,PPP协议与协议栈的对应关系,物理层,数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层,应用层,PPP协议,Page6,PPP协议的特点,支持点到点的连接，不同于X.25、framerelay等数据链路层协议，具有CHAP、PAP验证协议，更好的保证了网络的安全性。PPP的物理层既支持数据为8位和无奇偶校验的异步模式，还支持面向比特位的同步链接，如framerelay必须为同步电路。PPP有针对不同网络层的网络控制协议，如IPCP,IPXCP。并且允许双方协商是否对报文首部进行压缩。,Page7,PPP协议的三组件,PPP协议的链路控制协议LCPPPP协议的网络控制协议NCPPPP的扩展协议(如MultilinkProtocol),Page8,PPP的数据帧格式,校验,标志,标志,地址,信息域,控制,协议域,1B,1B,2B,缺省1500B,0 x7E,0 xFF,0 x03,1B,2B,1B,0 x7E,1B=1Byte（字节）,固定值,Page9,PPP数据帧所承载的几种常见的报文,协议域为2个字节，用来指明信息域中承载的协议类型。,校验,IP数据报文,0 x0021,校验,LCP数据报文,0 xC021,校验,NCP数据报文,0 x8021,协议域,信息域,Page10,PPP状态转移图,链路不可用阶段,链路建立阶段,验证阶段,网络层协议阶段,链路终止阶段,失败,LCP报文,可选，由配置决定,LCP报文,通过,关闭,Page11,LCP协议数据报文的格式,信息域,协议域,标识域,代码域,长度域,数据,长度域,类型域,数据,PPP封装格式,LCP数据报文的封装格式,LCP数据报文中配置选项的封装格式,0 xC021,Page12,LCP协议数据报文的分类,链路配置报文用来建立和配置一条链路，主要包括Configure-Request、Configure-Ack、Configure-Nak和Configure-Reject报文链路终止报文用来终止一条链路，主要包括Terminate-Request和Terminate-Reply报文链路维护报文用来管理和调试链路，主要包括Code-Reject、Protocol-Reject、Echo-Request、Echo-Reply和Discard-Request报文,Page13,链路配置报文举例,假设点对点通信的一端发送了一个Config-Request报文，该报文将携带多种配置选项，具体携带哪些配置选项视应用而定。当对端正确接收到该报文后，如果接受该报文携带的所有配置选项，则回应一个Config-Ack报文。,一次交互,1,2,Config-Request,Config-Ack,路由器A,路由器B,Page14,LCP报文中可以携带的配置选项,Page15,链路配置报文举例,假设点对点通信的一端发送了一个Config-Request报文。当对端正确接收到该报文后，如果发现某配置选项可识别，但该配置选项数据域的内容不认可，应发送一个Config-Nak报文且该报文中将携带希望的配置选项内容。当发端收到该报文后会重新发送一个Config-Request报文，相应的配置选项将改为Config-Nak报文中所希望的配置选项内容。,两次交互，Nak情况,Page16,链路配置报文举例,两次交互，Nak情况,1,2,Config-Request,Config-Nak,路由器A,路由器B,3,4,Config-Request,Config-Ack,Page17,链路配置报文举例,假设点对点通信的一端发送了一个Config-Request报文。当对端正确接收到该报文后，如果发现某配置选项不识别，应发送一个Config-Reject报文，且该报文中将携带该配置选项内容。当发端收到该报文后会重新发送一个Config-Request报文，相应的配置选项将被删除。,两次交互，Reject情况,Page18,链路配置报文举例,两次交互，Reject情况,1,2,Config-Request,Config-Reject,路由器A,路由器B,3,4,Config-Request,Config-Ack,Page19,Config-Reject,Config-Request,Config-Nak,Config-Request,Config-Ack,Config-Request,链路配置报文举例,多次交互,1,2,路由器A,路由器B,3,4,5,6,Page20,PAP认证（两次握手）,问题：如果路由器A作为验证方，而路由器B则作为被验证方，那么这个验证过程如何进行？,用户名/密码,接受/拒绝,PPP封装,路由器A,路由器B,被验证方,验证方,Page21,CHAP认证（三次握手）,问题：如果路由器A作为验证方，而路由器B则作为被验证方，那么这个验证过程如何进行？,回应,接受/拒绝,PPP封装,路由器A,路由器B,被验证方,验证方,挑战,Page22,NCP协议的分类,IPCPIPXCPAppleTalk,Page23,IPCP静态地址协商,点对点通信设备均设置了IP地址的情况,我知道了,我的IP地址是202.112.5.1,路由器B,路由器A,202.112.5.1,202.112.5.2,我知道了,我的IP地址是202.112.5.2,Page24,IPCP动态地址协商,点对点通信的一方设置了IP地址，而另一方则通过协商从对端获取IP地址,我知道了,我的IP地址是0.0.0.0,路由器B,路由器A,没有配置IP地址,202.112.5.2,我知道了,我的IP地址是202.112.5.2,我的IP地址是202.112.5.1,这个地址不合法，用202.112.5.1这个地址吧,Page25,第1章PPP协议第2章PPPoE协议,内容介绍,Page26,PPPoE协议概述,PPP协议要求进行通信的双方之间是点到点的关系，不适于广播类型的以太网和另外一些多点访问类型的网络，于是就产生了PPPoE协议(Point-to-PointProtocoloverEthernet),它不仅为使用桥接以太网接入的用户提供了一种宽带接入手段，同时还能提供方便的接入控制和计费。每个接入用户均建立一个独一无二PPP的会话。会话建立之前必须知道远端访问集中设备的MAC地址，PPPoE协议可通过发现协议获取,Page27,发现阶段,PPPoE协议分为发现阶段和PPP会话阶段。当主机希望开始一个PPPoE会话时，它首先要执行一个发现过程来识别对方的MAC地址，然后建立一个唯一的PPPoE会话。PPPoE协议发现机制来解决这个问题，它是基于客户/服务器模型的。,由于以太网的广播特性，在这个过程中主机(客户)能发现所有的访问集中器(服务器)，并选择其中一个，根据所获信息在两者之间建立点对点的连接。当一个PPP会话被建立起来之后，就完成了PPPoE的整个发现阶段。,Page28,会话阶段,PPPoE的会话阶段开始后，主机和访问集中器之间就依据PPP协议传送PPP数据，进行PPP的各项协商和数据传输。在这一阶段传输的数据包中必须包含在发现阶段确定的会话标识并保持不变。,正常情况下，会话阶段的结束是由PPP协议控制完成的，但在PPPoE中定义了一个PADT包用来结束会话，主机或者访问集中器可以在PPP会话开始后的任何时候通过发送这个数据包来结束会话。,Page29,PPPoE的帧格式（一）,以太网帧格式,Page30,PPPoE的帧格式（二）,发现阶段承载一些标记会话阶段承载PPP数据报文,PPPoE的报文格式,版本4b,类型4b,代码8bit,会话ID16bit,长度16bit,净载荷,跟在以太网帧类型域字段后面的就是PPPoE报文的具体内容,Page31,PPPoE的帧格式（三）,发现阶段承载的标记,标记类型16bit,标记值,标记长度16bit,跟在PPPoE长度字段后面的就是各种标记，采用TLV编码方式,Page32,PPPoE发现阶段数据报文分类,PADI(PPPoE发现初始报文)PADO(PPPoE发现提供报文)PADR(PPPoE发现请求报文)PADS(PPPoE发现会话确认报文)PADT(PPPoE发现终止报文),0 x090 x070 x190 x650 xa7,PPPoE报文的代码字段的值,Page33,PADI报文,报文的目标MAC地址为广播地址，源地址为主机的以太网地址。ETHER_TYPE值为0 x8863，代码为0 x09，SESSION-ID为0 x0000。TAG_TYPE：有且仅有一个Service-Name，表明主机请求的服务。可以包含任何数量的其他TAG_TYPE。,以太网,Page34,PADO报文,报文的目标MAC地址为该主机的以太网地址。源地址为接入集中器的以太网地址。ETHER_TYPE值为0 x8863，代码为0 x07，SESSION-ID为0 x0000。TAG_TYPE：必须有一个含有接入集中器名字的AC-Name标记；必须有一个与收到的PADI相同的Service-Name标记。,以太网,Page35,PADR报文,报文的目标MAC地址为接入集中器的以太网地址，源地址为主机的以太网地址。ETHER_TYPE值为0 x8863，代码为0 x19，SESSION-ID为0 x0000。TAG_TYPE：必须有一个类型为Service-Name的标记向集中器指明请求的服务，可以有任意数量的其他标记。,以太网,Page36,PADS报文,报文的目标MAC地址为该主机的以太网地址，源地址为接入集中器的以太网地址。ETHER_TYPE值为0 x8863，代码为0 x65，SESSION-ID为集中器指定的唯一标识一个PPPoE会话的值。TAG_TYPE：包含一个类型为Service-Name的标记，表明集中器提供给这个会话的服务，可以包含任意数量的其他标记。,以太网,Page37,PADT报文,这个PPPoE报文可以在会话建立之后的任何时间由主机或接入集中器发出。目的MAC地址为单一的以太网地址。ETHER_TYPE值为0 x8863，代码为0 xa7，SESSION-ID为要终止的会话的SESSION-ID。不要求有标记。,Page38,会话阶段的PPPoE数据报文格式,PPPoE会话建立之后，主机与接入集中器之间就开始依据PPP协议传送PPP数据，所有的以太网帧都是单播地址。此时，ETHER_TYPE值为0 x8864，代码为0 x00。SESSION-ID在整个会话过程中保持不变。PPPoE净载荷域里包含一个无标志、地址、控制域的PPP数据报文。,PPPoE协议数据包中承载PPP的LCP报文,Page39,小结（一）,PPP协议的三组件包括PPP扩展协议、LCP协议和NCP协议PPP协议通过LCP协议完成数据链路的配置和测试PPP协议通过NCP协议完成点对点通信设备之间网络层通信