PPP协议
第12讲 PPP协议
终止链路
当物理链路丢失载波信号、认证失败、线路质量恶化、 当物理链路丢失载波信号、认证失败、线路质量恶化、链路空闲 时间过长、管理员主动关闭链路时， 将终止链路。 时间过长、管理员主动关闭链路时，PPP将终止链路。 将终止链路 PPP重新进入链路静止状态。 重新进入链路静止状态。 重新进入链路静止状态
PPP协议结构 PPP协议结构
PPP协议提供了一个可扩展的链路控制协议（LCP）和一组网络控制协议 （NCP）对可选配置参数和设备进行选择。 链路控制协议有可扩展性，被用来建立、配置、测试数据链路链接。 网络控制协议是一组NCP协议，用来建立和配置不同网络层协议。 PPP LCP提供了对点对点链接进行建立、配置、维护和终止的方法。LCP 配置需要经过建立链接、选择配置、决定链接质量、选择网络层协议配置 、终止链接四个阶段。
12.4 PAP验证 PAP验证
被验证方
Clent RA
Request 用户名+ 用户名+密码
验证方
Server RB
Auth Ack 验证成功 Auth Nak 验证失败
username: ruijie Password: 123 username ruijie password 123
PAP认证是两次握手， PAP认证是两次握手， PAP不是一种健壮的身份验证协议。身份验证时ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ链路上以明文发送 PAP不是一种健壮的身份验证协议。身份验证时在链路上以明文发送 ，而且由于验证重试的频率和次数由远程节点来控制，因此不能防止 回放攻击和重复的尝试攻击。
12.4 PAP验证的配置 PAP验证的配置
• 客户端（被验证方） 客户端（被验证方）
– RA(config)#interface seril 1/2 – RA(config-if)# encapsulation ppp RA(config– RA(config-if)#ppp pap sent-username ruijie password RA(configsent123 –指定 指定PPP PAP验证的用户名和密码 指定 验证的用户名和密码
PPP协议
PPP点对点协议（PPP）为在点对点连接上传输多协议数据包提供了一个标准方法。
PPP 最初设计是为两个对等节点之间的 IP 流量传输提供一种封装协议。
在 TCP-IP 协议集中它是一种用来同步调制连接的数据链路层协议（OSI 模式中的第二层），替代了原来非标准的第二层协议，即 SLIP。
除了 IP 以外 PPP 还可以携带其它协议，包括 DECnet 和 Novell 的Internet 网包交换（IPX）。
简介PPP：点对点协议（PPP：Point to Point Protocol）点对点协议（PPP）为在点对点连接上传输多协议数据包提供了一个标准方法。
PPP 最初设计是为两个对等节点之间的IP 流量传输提供一种封装协议。
在TCP-IP 协议集中它是一种用来同步调制连接的数据链路层协议（OSI 模式中的第二层），替代了原来非标准的第二层协议，即S LI P。
除了IP 以外 PPP 还可以携带其它协议，包括DECnet 和 Novell 的Internet 网包交换（IPX）。
PPP 主要由以下几部分组成封装：一种封装多协议数据报的方法。
PPP 封装提供了不同网络层协议同时在同一链路传输的多路复用技术。
PPP 封装精心设计，能保持对大多数常用硬件的兼容性，克服了SLIP不足之处的一种多用途、点到点协议，它提供的WAN数据链接封装服务类似于LAN所提供的封闭服务。
所以，PPP 不仅仅提供帧定界，而且提供协议标识和位级完整性检查服务。
链路控制协议：一种扩展链路控制协议，用于建立、配置、测试和管理数据链路连接。
网络控制协议：协商该链路上所传输的数据包格式与类型，建立、配置不同的网络层协议；配置：使用链路控制协议的简单和自制机制。
该机制也应用于其它控制协议，例如：网络控制协议（NCP）。
为了建立点对点链路通信，PPP 链路的每一端，必须首先发送LCP 包以便设定和测试数据链路。
在链路建立，LCP 所需的可选功能被选定之后，PPP 必须发送NCP 包以便选择和设定一个或更多的网络层协议。
PPP协议分析
PPP协议分析协议名称：PPP协议分析一、引言PPP（Point-to-Point Protocol）是一种用于在数据链路层进行通信的协议。
它广泛应用于计算机网络中，用于在两个节点之间建立可靠的点对点连接。
本文将对PPP协议进行详细分析，包括协议的定义、功能、工作原理以及相关的安全性和优缺点。
二、协议定义PPP协议是一种数据链路层协议，用于在计算机网络中建立点对点连接。
它定义了一套规范，用于在两个节点之间进行数据传输和通信。
PPP协议提供了可靠的数据链路层服务，支持多种网络协议的传输，如IP、IPX等。
三、协议功能1. 建立连接：PPP协议通过LCP（Link Control Protocol）来建立和维护连接。
LCP协议负责协商和配置连接参数，如认证方式、数据压缩等。
2. 身份验证：PPP协议支持多种身份验证方式，如PAP（Password Authentication Protocol）和CHAP（Challenge Handshake Authentication Protocol）。
这些身份验证机制可确保通信双方的身份合法性。
3. 数据传输：PPP协议提供可靠的数据传输服务，通过数据链路层的帧封装和解封装机制，将网络层的数据封装成帧进行传输，并在接收端进行解封装还原为原始数据。
4. 错误检测和纠正：PPP协议使用CRC（Cyclic Redundancy Check）算法进行帧的错误检测，一旦发现错误，将丢弃错误的帧并请求重新发送。
5. 网络控制：PPP协议通过NCP（Network Control Protocol）来支持多种网络层协议的传输，如IPCP（Internet Protocol Control Protocol）用于传输IP协议。
四、协议工作原理1. 连接建立：通信双方通过LCP协议进行连接建立，包括协商认证方式、数据压缩等参数。
一旦连接建立成功，进入网络层协议的配置阶段。
什么是ppp协议
什么是ppp协议PPP协议全称为Point-to-Point Protocol，是一种用于在计算机网络中进行数据传输的通信协议。
它通常用于在个人计算机和网络服务器之间建立直接连接，以便进行数据传输和通信。
PPP协议是一种数据链路层协议，它提供了一种在两个节点之间进行数据封装和传输的标准方法。
PPP协议最初是由美国国家标准局（NIST）开发的，它在互联网工程任务组（IETF）的RFC 1661和RFC 1662中定义。
PPP协议的设计旨在提供一种简单、灵活和可靠的数据链路层协议，以便在不同类型的物理介质上进行数据传输。
PPP协议的主要特点包括连接建立、认证、数据传输和连接终止。
在建立连接时，PPP协议使用LCP（链路控制协议）来进行协商和配置，以确保通信双方能够正常进行数据传输。
在认证阶段，PPP协议支持多种认证方式，包括PAP（密码验证协议）和CHAP（挑战握手认证协议），以确保通信双方的身份合法。
在数据传输阶段，PPP协议使用NCP（网络控制协议）来协商和配置网络层协议，例如IP 协议和IPX协议，以便进行数据传输。
在连接终止阶段，PPP协议使用LCP来终止连接并释放资源。
PPP协议可以在多种物理介质上进行数据传输，包括串行线路、电话线路、光纤和无线网络。
它可以适应不同的网络环境和网络需求，因此被广泛应用于各种网络场景中。
PPP协议还支持多种网络层协议，例如IPv4和IPv6，使其可以在不同类型的网络中进行数据传输。
除了传统的PPP协议外，还衍生出了一些变种协议，例如PPPoE（PPP over Ethernet）和PPPoA（PPP over ATM），它们在以太网和ATM网络中使用PPP协议进行数据传输。
这些变种协议在宽带接入网络中得到了广泛的应用，为用户提供了高速、稳定的网络连接。
总的来说，PPP协议作为一种通用的数据链路层协议，具有灵活、可靠的特点，适用于各种网络环境和网络需求。
它为计算机网络中的数据传输提供了一种标准化的方法，为网络通信提供了基础支持，是计算机网络中不可或缺的重要组成部分。
计算机网络应用PPP协议简介
计算机网络应用PPP协议简介PPP协议，即点对点协议（Point-to-Point Protocol），是一种常用于计算机网络中的数据链路层协议。
它的设计目标是为了在串行线路上建立可靠的连接，并提供诸如身份验证、错误检测和多种网络层协议的封装等功能。
本文将简要介绍PPP协议的基本原理、特点和应用。
一、PPP协议的基本原理PPP协议的基本原理是通过串行通信线路连接两台计算机或两个网络设备，实现数据的传输和通信。
它通过在两端建立一个PPP连接来传输数据，使用一些控制字符（如同步字符和帧起始字符）来同步传输的数据，同时还提供了一套数据封装、传输、错误检测和恢复机制等。
在PPP协议中，每一帧的数据都由同步字符、地址域、控制域、协议域和CRC校验码等部分组成。
通过使用这些字段，PPP协议可以实现多种不同的网络层协议的封装，如IP、IPX、AppleTalk等。
这使得PPP协议具有很大的灵活性和兼容性。
二、PPP协议的特点1. 简单可靠：PPP协议的设计相对简单，实现起来比较容易。
同时，它在数据传输过程中具有较强的容错能力，能够检测和纠正数据传输过程中的错误，提高数据的可靠性。
2. 可扩展性强：PPP协议可以封装多种网络层协议，如TCP/IP协议、IPX协议等。
这使得PPP协议在应用中具有很大的灵活性和可扩展性，能够满足不同网络环境和需求。
3. 支持多种认证方式：PPP协议支持多种用户身份验证方式，如PAP（密码认证协议）和CHAP（挑战-响应认证协议），可以提高网络的安全性和保密性。
4. 支持多路复用和多种传输介质：PPP协议支持多路复用功能，可以在同一物理线路上传输多个独立的PPP连接。
同时，它也支持多种传输介质，如串行线路、ISDN、DSL等。
三、PPP协议的应用1. 远程访问和远程控制：PPP协议被广泛应用于远程访问和远程控制场景。
用户可以通过拨号方式建立PPP连接，实现远程登录和远程管理。
2. 宽带接入：PPP协议可以在宽带接入领域发挥重要作用，如ADSL、光纤接入等。
ppp协议
一、PPP协议PPP（Point to Point Protocol，点对点协议）协议是为在两个对等实体间传输数据包，建立简单连接而设计的，主要用于广域网的连接，但在局域网的拨号连接中同样可以采用。
电缆直接连接方式和电话拨号方式都是采用这种协议进行通信的。
这种连接提供了同时的双向全双工操作，并且假定数据包是按顺序投递的。
1. PPP 协议简介在80年代末，串行线因特网协议（Serial Line Internet Protocol，SLIP）因传输性能问题阻碍了因特网的发展，于是人们开发了PPP协议来解决远程因特网连接的问题。
而且PPP协议还满足了动态分配IP地址的需要，并能够对上层的多种协议提供支持，无论是同步电路，还是异步电路，PPP协议都能够建立路由器之间或者主机到网络之间的连接。
PPP协议是目前应用得最广的一种广域网协议，它主要具有以下几方面特性：能够控制数据链路的建立，方便了广域网的应用；能够对IP地址进行分配和管理，有效地控制了所进行的网络通信；允许同时采用多种网络层协议，丰富了协议的应用；能够配置并测试数据链路，并能进行错误检测。
保证了通信的可靠；能够对网络层的地址和数据压缩进行可选择的协商。
PPP协议主要由以下3部分组成：HDLC：PPP协议采用HDLC（High Level Data Link Control，高级数据链路控制）技术作为在点对点的链路上封装数据报的基本方法；LCP：PPP协议使用LCP（Link Control Protocol，链路控制协议）来建立、配置和测试数据链路；NCP：PPP协议使用NCP（Network Control Protocol，网络控制协议）来建立和配置不同的网络层协议。
PPP协议允许同时采用多种网络层协议。
目前PPP 协议除了支持IP协议外，还支持IPX协议和DECnet协议。
2. PPP协议封装PPP是为在同等单元之间传输数据包这样的简单的链路而设计，这种链路提供全双工操作，并按照顺序传递数据包，为基于各种主机、网桥和路由器的简单连接提供一种共通的解决方案。
PPP协议分析
PPP协议分析协议名称：PPP协议分析一、引言PPP（Point-to-Point Protocol）是一种数据链路层协议，用于建立和维护网络连接。
本文旨在对PPP协议进行详细分析，包括其定义、功能、特点、应用领域等方面的内容。
二、定义PPP协议是一种在计算机网络中使用的协议，用于在两个节点之间建立可靠的数据链路连接。
它提供了数据的封装、多路复用、错误检测和链路控制等功能，可用于串行路线、电话路线、ISDN路线、以太网等多种物理介质。
三、功能1. 数据封装：PPP协议将网络层数据封装成帧，添加头部和尾部信息，以便在链路上传输。
2. 多路复用：PPP协议支持多个网络层协议在同一物理链路上传输，通过使用协议字段来区分不同的网络层协议。
3. 错误检测：PPP协议使用循环冗余检测（CRC）来检测传输中的错误，确保数据的可靠性。
4. 链路控制：PPP协议支持链路的建立、维护和释放，包括链路状态的监测、链路的认证和授权等功能。
四、特点1. 独立性：PPP协议独立于物理介质和网络层协议，可在不同的物理链路和网络层协议之间进行透明传输。
2. 可靠性：PPP协议提供了错误检测和重传机制，确保数据的可靠传输。
3. 灵便性：PPP协议支持多种认证方式，如PAP（密码认证协议）和CHAP（挑战-应答认证协议），以满足不同的安全需求。
4. 可扩展性：PPP协议定义了一系列的控制协议，如LCP（链路控制协议）和NCP（网络控制协议），可根据需要进行扩展和定制。
五、应用领域1. 远程访问：PPP协议可用于远程访问服务器，实现用户对远程网络的访问和管理。
2. 宽带接入：PPP协议在宽带接入中广泛应用，如DSL、光纤等，提供高速、可靠的数据传输。
3. 虚拟专用网络（VPN）：PPP协议可用于建立安全的VPN连接，实现远程办公和跨地域网络互联。
4. 挪移通信：PPP协议可用于挪移通信网络中的数据传输，如3G、4G、5G网络等。
六、总结PPP协议作为一种重要的数据链路层协议，具有独立性、可靠性、灵便性和可扩展性等特点，广泛应用于远程访问、宽带接入、虚拟专用网络和挪移通信等领域。
PPP协议
串行与并行：
一、串行通信中数据按位传输，即一次传输一位； 二、并行传输中数据按字节传输，即一次传输8位 三、并行速度快，但造价高，内部的多根线缆同步较困
难，相互之间易产生干扰，在远距离通信中多用串 行通信，计算机内部大多使用并行通信。 四、使用串行通信的接口是串行接口，使用并行通信的 接口是并行接口。
03、04号报文格式如下：
03
ID
接受信息
04
ID
拒绝信息
CHAP帧格式
标志字段 （8位）
7E
地址字段 （8位）
FF
控制字段 （8位）
03
协议字段 信息字段 校验字段 标志字段 （16位） (长度可变) （16位） （8位）
C223
FCS
7E
代码(1B) 标识符(1B) 长度(2B)
（01-04）
同步和异步串行通信
串行通信由分为同步传输和异步传输 一、 同步传输： 同步传输是以数据块为传输单位，每个数据块的头部 和尾部都要附加一个特殊的字符或比特序列，标记一个 数据块的开始与结束。 所谓同步传输是指数据块与数据块之间的时间间隔是 固定的，必须严格规定它们的时间关系。 同步传输中，发送方发出数据后等接收方发回响应以 后才发下一个数据包。路由器的串口属于快速的同步接口， 所以需要在DCE端配置时钟进行信号同步。
不是一个强壮的验证法。
（1）PAP过程中密码在链路上直接传输，极 易被捕获造成泄密。
（2）无法防止重复攻击和试错法攻击。被验 证者控制验证的频率和次数，验证通过后，不再 需要验证，使打开的连接不能抵御恶意攻击。
2、CHAP（质询握手验证协议）
（1）CHAP由IETF RFC 1994定义并克服了很 多PAP的缺点。
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PPP基本情况
• RFC1661，RFC1662，RFC2153，RFC2615 • 用于串行链路上携载IP数据报，如低速拨号链
路，高速光纤链路 • PPP协议是一个协议集合
— LCP，在节点间建立链路 — NCP，在LCP建立链路后，为网络层协议建立 连接，网络层协议包括IPV4，IPV6，和非IP协议。 — 压缩、加密、认证，很多协议涉及压缩、加密、 认证等
LCP—链路控制协议
• LCP协议用于建立、维护、终止链路 • 要求链路支持双向操作 • PPP协议帧格式：
• Flag：标志一帧的开始和结束，0x7E • PPP协议可以用于异步链路，也可用于同步链路。对异步
链路，PPP使用字符填充（0x7D5E表示0x7E，0x7D5D 表示0x7D）；对同步电路，PPP使用比特填充(连续5个1 之后，插入0）。
“Point-to-Point Protocol Field Assignments”文档。 ·0x0000–0x3FFF：网络协议 ·0x8000–0xBFFF：NCP相关数据 ·0xC000–0XEFFF：LCP等控制协议相关数据
• FCS域：CRC16/32
LCP时序与状态图
• LCP封装格式
端发送口令，另一端提供口令。使用LCP分组，协议域为 0xC023 • Challenge-Handshake Authentication Protocol (CHAP)： 认证者发送一个随机数给另一端。使用一个单向函数将共 享密钥和随机数组合起来生成一个数，然后在响应中将此 数发送给认证者。认证者在接收到此数后，可以确信对端 有正确的密钥。不同的随机数仅使用一次，所以可以防止 窃听。
• IPCP是IPv4使用的网络控制协议，用于建立IP的连通及相关 压缩功能（VJ压缩）。
• IPCP使用与LCP相同的分组交换机制和分组格式。 • IPCP可以协商很多的选项，如IP压缩协议，IPV4地址，是否
支持移动IP、域名服务器的位置等。
PPP认证
• PAP,Password Authentication Protocol ：一端要求另一
LCP
• 地址域：表示需要寻址的机器，在PPP协议中，只有一个 机器需要寻址，因而设为0xFF（表示所有机器）
• 控制域：HDLC中指明帧序列号，重传。PPP没有实现相 关功能，设为一个固定值0x03。
• 选项 AddCompression (ACFC), • 协议域：传输的数据类型。支持的类型及编号可以参考
• Ident: LCP请求帧序列号，LCP响应帧直接拷贝此序列号 • Code：指出与请求或响应操作相关的类型 • Length：指明LCP分组的长度，maximum received unit
(MRU) configure-request (0x01), configure-ACK (0x02),configureNACK (0x03), configure-REJECT (0x04), terminaterequest (0x05), terminate-ACK (0x06), code-REJECT (0x07), protocol-REJECT (0x08), echo-request(0x09), echo-reply (0x0A), discard-request (0x0B), identification (0x0C), timeremaining(0x0D).
• EAP, RADIUS server
压缩控制协议
地址解析协议ARP
ARP缓存
ARP帧格式
消息类型
• Configure消息：启动基本配置过程，协商选项。 • Termination消息：清除链路 • Echo Request/Reply消息：证实对方操作 • Discard Request消息：性能测试，通知对端不用响应，
丢弃此帧
LCP
NCP协议
• LCP完成链路建立的任务后，链路两端都进入Network状态， 进一步协商网络层相关信息。