第3章05路由器应用之广域网协议
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1、网络工程网络工程第3章 路由器应用广域网协议广域网协议计网络工程计网络工程第第3 3章章 路由器应用路由器应用广域网协议广域网协议u广域网连接类型广域网连接类型 分组交换分组交换（Packet-switching）点到点的同步串行连接方式，租用服点到点的同步串行连接方式，租用服务供应商的虚电路，传输速度为务供应商的虚电路，传输速度为56Kbps45Mbps租用线路租用线路（Leased-Line）租用专线，传输速率为租用专线，传输速率为45Mbps电路交换电路交换（Circuit-switching）异步串行通信方式，提供标准的异步串行通信方式，提供标准的ISDN或电话服务业务或电话服务业务计
2、网络工程计网络工程第第3 3章章 路由器应用路由器应用广域网协议广域网协议u广域网分层协议广域网分层协议 广域网功能主要体现在广域网功能主要体现在OSI参考模型的下三参考模型的下三层上，即层上，即物理层、数据链路层与网络层。物理层、数据链路层与网络层。 OSI层次层次广域网主要协议广域网主要协议网络层网络层IP、X.25数据链路层数据链路层HDLC、LAPB、LAPD、Frame-Relay、SLIP、PPP物理层物理层EIA/TIA 232、EIA/TIA 449、X.21、V.35、EIA/TAI 530计网络工程计网络工程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议简介协议简介uPPP
3、协议的定义：协议的定义：PPP协议提供了一种标准的方式在点对点的链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。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协议与协议栈的对应关系物理层物理层数据链路层数据链路层网络层网络层传输层传输层会话层会话层表示层表示层应用层应用层PPP协议协议计网络工程计网络工程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议简介协议简介 PPP协议处于协议处于OSI（Open Systems Interconnection）参考模型的）参考模型的数据链路层数据链路层，同，同时也处于时也处于TCP/IP协议栈的协议栈的链路层链路层，主
4、要用在支，主要用在支持持全双工的同异步链路全双工的同异步链路上，进行点到点之间的上，进行点到点之间的数据传输。数据传输。 在在Internet中，用户与中，用户与ISP（Internet服务服务提供者）之间的链路上使用得最多的协议就是提供者）之间的链路上使用得最多的协议就是SLIP和和PPP。计网络工程计网络工程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议协议PPP协议组成部分：协议组成部分： 链路控制协议链路控制协议LCP（Link Control Protocol） 网络控制协议网络控制协议NCP（Network Control Protocol） 认证协议认证协议AP（Authenti
5、cation Protocol）负责创建、维负责创建、维护或终止一次护或终止一次物理连接物理连接为一族协议，负责解决为一族协议，负责解决物理连接上运行什么网物理连接上运行什么网络协议，解决上层网络络协议，解决上层网络协议发生的问题协议发生的问题负责对尝试接入的负责对尝试接入的客户端进行身份验客户端进行身份验证证计网络工程计网络工程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP报文格式报文格式Flag域：域：Flag域标识了一个物理帧的起始和结束，该字节为域标识了一个物理帧的起始和结束，该字节为0 x7E。Address域：域：Address域是域是“11111111”表示此为表示此为PPP广播地址
6、。广播地址。Control域：该字节的内容填充为域：该字节的内容填充为0 x03。Address、Control域一起域一起表示了此报文为表示了此报文为PPP报文，即报文，即PPP报文头为报文头为FF03。Protocol域：协议域可用来区分域：协议域可用来区分PPP数据帧中信息域所承载的数据数据帧中信息域所承载的数据报文的内容。报文的内容。FCS域：校验域主要是对域：校验域主要是对PPP数据帧传输的正确性进行检测。数据帧传输的正确性进行检测。计网络工程计网络工程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议协议PPP链路建立过程链路建立过程 ：（1）创建创建PPP链路阶段链路阶段 LCP负责
7、创建链路，在这个阶段，将对基本的通信方式进行选择。负责创建链路，在这个阶段，将对基本的通信方式进行选择。设备想对方发送配置信息分组（设备想对方发送配置信息分组（configure packets），配置成功），配置成功信息分组（信息分组（configure ack packet）被发送并接受，则完成交换。）被发送并接受，则完成交换。（2）用户验证阶段用户验证阶段 客户端将自己的身份发送给远端的接入服务器。该阶段，只客户端将自己的身份发送给远端的接入服务器。该阶段，只有链有链路控制协议、认证协议和链路质量检测协议路控制协议、认证协议和链路质量检测协议被允许，其他分被允许，其他分组被丢弃。组被丢弃
8、。（3）调用网络层协议阶段调用网络层协议阶段计网络工程计网络工程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议协议PPP协议整个链路过程需经历阶段的状态转移图：协议整个链路过程需经历阶段的状态转移图： 计网络工程计网络工程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议协议Establish阶段阶段 ：PPP链路进行链路进行LCP协商，协商内容包括工作方式是协商，协商内容包括工作方式是SP（Single-link PPP）还是）还是MP（Multilink PPP）、最大接）、最大接收单元收单元MRU、验证方式、魔术字（、验证方式、魔术字（magic number）和异）和异步字符映射等选项。步
9、字符映射等选项。LCP协商成功后进入协商成功后进入Opened状态，表示状态，表示底层链路底层链路已经建已经建立。立。 计网络工程计网络工程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议协议Authenticate阶段阶段 ：PPP验证有两种用途：验证有两种用途：p主要是用于主机和路由器之间，通过主要是用于主机和路由器之间，通过PPP网络服务网络服务器交换电路或拨号接入连接的链路。器交换电路或拨号接入连接的链路。p偶尔也用于专用线路。偶尔也用于专用线路。PPP提供两种验证方式。提供两种验证方式。pPAP：Password Authentication Protocol，密码，密码验证协议验证协
10、议pCHAP：Challenge-Handshake Authentication Protocol，挑战握手协议，挑战握手协议验证方式的选择是依据在链路建立阶段双方进行协商的验证方式的选择是依据在链路建立阶段双方进行协商的结果。然而，链路质量的检测也会在这个阶段同时发生，结果。然而，链路质量的检测也会在这个阶段同时发生，但协议规定不会让链路质量的检测但协议规定不会让链路质量的检测无限制的延迟验证过程。无限制的延迟验证过程。计网络工程计网络工程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议协议Authenticate阶段阶段 ：该阶段仅支持该阶段仅支持链路控制协议、验证协议和质量检测数据链路控
11、制协议、验证协议和质量检测数据报文报文，其它的数据报文都会被丢弃。如果在这个阶段再次，其它的数据报文都会被丢弃。如果在这个阶段再次收到了收到了Config-Request报文，则又会返回到链路建立阶报文，则又会返回到链路建立阶段。段。如果配置了验证，将进入如果配置了验证，将进入Authenticate阶段阶段，开始，开始CHAP或或PAP验证。如果没有配置验证，则直接进验证。如果没有配置验证，则直接进入入NCP协商阶段协商阶段。计网络工程计网络工程第第3 3章章 路由器应用路由器应用PPP协议协议网络层协议阶段（网络层协议阶段（Network）：）： 各种网络层协议（各种网络层协议（IP、IP
