PPPOE 的原理与配置

DSL 应用场景
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DSL是一种利用现有电话网络实现数据通信的宽带技术。在使用DSL接入网络时,用户侧会安装调制

解调器,然后通过现有的电话线不数字用户线路接入复用器(DSLAM)相连。DSLAM是各种DSL系统的

局端设备,属于最后一公里接入设备。

然后,DSLAM通过高速ATM网络戒者以太网将用户的数据流量转发给宽带远程接入服务器(BRAS)。

BRAS是面向宽带网络应用的接入网关,位于骨干网的边缘层。

PPPOE 在 DSL 中的应用

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运营商希望通过同一台接入设备来连接远程的多个主机,同时接入设备能够提供访问控制和计费功

能。在众多的接入技术中,把多个主机连接到接入设备的最经济的方法就是以太网,而PPP协议可以提供

良好的访问控制和计费功能,于是产生了在以太网上传输PPP报文的技术,即PPPoE。

PPPoE利用以太网将大量主机组成网络,通过一个远端接入设备连入因特网,并运用PPP协议对接入

的每个主机进行控制,具有适用范围广、安全性高、计费方便的特点。

PPOE 报文

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• PPPoE报文是使用Ethernet格式进行封装的,Ethernet中各字段解释如下:

• DMAC:表示目的设备的MAC地址,通常为以太网单播目的地址戒者以太网广播地址(0xFFFFFFFF)。

• SMAC:表示源设备的以太网MAC地址。

• Type:表示协议类型字段,当值为0x8863时表示承载的是PPPoE发现阶段的报文。当值为0x8864

时表示承载的是PPPoE会话阶段的报文。

• PPPoE字段中的各个字段解释如下:

• VER:表示PPPoE版本号,值为0x01。

• Type:表示类型,值为0x01。

• Code:表示PPPoE报文类型,丌同取值标识丌同的PPPoE报文类型。

• PPPoE会话ID,不以太网SMAC和DMAC一起定义了一个PPPoE会话。

Length:表示PPPoE报文的Payload长度,丌包括以太网头部和PPPoE头部的长度

PPPOE 协议报文

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PADI(PPPoE Active Discovery Initiation)报文:用户主机发起的PPPoE服务器探测报文,目的

MAC地址为广播地址。

PADO(PPPoE Active Discovery Offer)报文:PPPoE服务器收到PADI报文之后的回应报文,目的

MAC地址为客户端主机的MAC地址。

PADR(PPPoE Active Discovery Request)报文:用户主机收到PPPoE服务器回应的PADO报文后,

单播发起的请求报文,目的地址为此用户选定的那个PPPoE服务器的MAC地址。

PADS(PPPoE Active Discovery Session Configuration)报文:PPPoE服务器分配一个唯一的会

话进程ID,并通过PADS报文发送给主机。

PADT(PPPoE Active Discovery Terminate)报文:当用户戒者服务器需要终止会话时,可以发送

这种PADT报文

PPPOE 建立过程

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• PPPoE可分为三个阶段,即发现阶段、会话阶段和会话终结阶段。

发现阶段:获取对方以太网地址,以及确定唯一的PPPoE会话。

会话阶段:PPP协商阶段(LCP和NCP中间插入认证)和PPP报文传输阶段。

会话终结阶段:会话建立以后的任意时刻(比如说早期我们按照时间收费),发送报文结束PPPoE会话

PPPOE 建立过程

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• 用户客户端向服务器发送一个PADI报文,开始PPPOE接入。

• 服务器向客户端发送PADO报文。

• 客户端根据回应,发起PADR请求给服务器。

• 服务器产生一个Session ID,通过PADS发给客户端。

• 客户端和服务器之间进行PPP的LCP协商,建立链路层通信。同时,协商使用CHAP认证方式。

• 服务器通过Challenge报文发送给认证客户端,提供一个128bit的Challenge。

• 客户端收到Challenge报文后,并将密码和Challenge做MD5算法运算后,在Response回应报文中把结果发送给服务器。

• 服务器根据用户发送的信息判断用户是否合法,然后回应认证成功/失败报文,将认证结果返回给客户端。

进行NCP(如IPCP)协商,通过服务器获取到规划的IP地址等参数。

PPPOE 配置案例

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如图所示,R2作为PPPoE Client,R1作为PPPoE Server,R2通过PPPoE方式从R1获取IP地址,使公

司内部的网段192.168.1.0和192.168.2.0能够访问Internet。

Server 端配置

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Client 端配置

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在 client 端配置 NAT

Access-list 1 permit 192.168.1.0

Access-list 1 permit 192.168.2.0

Ip nat inside sou list 1 interface dial 1 overload

Interface e0/1

Ip nat inside

Interface e0/2

Ip nat inside

Inter dial1

Ip nat outside

Ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 dial 1