PPPoE原理与配置

　　数字用户线路 DSL(Digital Subscriber Line)  是以 电话线 为传输介质的传输技术，人们通常把所有的 DSL技术统称为xDSL，x代表不同种类的数字用户线路技术。目前比较流行的宽带接入方式为ADSL，ADSL 是 非对称DSL技术，使用的是PPPoE（PPP over Ethernet）协议。

DSL技术原理

　　

　　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与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，通过 高速ATM网络或者以太网 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原理

• 基本原理

 

 

 

 　　问题：如何通过一台接入设备使多个主机接入网络呢？

　　 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。

•  PPPoE报文

　　

 

 

• • PPPoE报文是使用Ethernet格式来进行封装的。
  • 特殊字段解释：

1. 1. 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。
   2. VER：表示PPPoE版本号，值为0x01。
   3. Code：表示PPPoE报文类型，不同取值标识 不同的PPPoE报文类型 。
   4. PPPoE会话ID，与以太网SMAC和DMAC一起定义了一个PPPoE会话。
   5. Length：表示PPPoE报文的Payload长度，不包括以太网头部和PPPoE头部的长度。

• PPPoE协议报文

　　

PPPoE通过这五种类型的报文来建立和终结PPPoE会话：

• 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：当用户或者服务器需要终止会话时，可以发送这种PADT报文。

•  PPPoE会话建立过程

　　

 PPPoE会话建立过程分为  PPPoE协商  和 PPP协商

• 用户客户端向服务器发送一个PADI报文，开始PPPOE接入。（广播形式）
• 服务器向客户端发送PADO报文，客户端可能会收到来自多个服务器的PADO报文。
• 在接收到的所有PADO报文中，PPPoE客户端选择最先收到的PADO报文对应的PPPoE服务器，并发送一个PADR报文给这个服务器。
• 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

　　 

[RTA]dialer-rule                   
// 进入Dialer-rule视图，在该视图下，可以通过拨号规则来配置发起PPPoE会话的条件
[RTA-dialer-rule]dialer-rule 1 ip permit            
[RTA-dialer-rule]quit
[RTA]interface dialer 1                 　　　　　// 创建并进入Dialer接口
[RTA-Dialer1]dialer user enterprise           　// 配置对端用户名，这个用户名必须与对端服务器上的PPP用户名相同
[RTA-Dialer1]dialer-group 1                 　　// 将接口置于一个拨号访问组
[RTA-Dialer1]dialer bundle 1                　　// 设备通过Dialer bundle将物理接口与拨号接口关联起来
[RTA-Dialer1]ppp chap user enterprise@huawei    // 配置PPP用户
[RTA-Dialer1]ppp chap password cipher huawei123
[RTA-Dialer1]ip address ppp-negotiate            // 配置PPP协商

[RTA]interface GigabitEthernet 0/0/1 
[RTA-GigabitEthernet0/0/1]pppoe-client dial-bundle-number 1 on-demand    
// 实现Dialer Bundle和物理接口的绑定，用来指定PPPoE会话对应的Dialer Bundle
[RTA-GigabitEthernet0/0/1]quit
[RTA]ip route-static 0.0.0.0 0 dialer 1 
// 允许在路由表中没有相应匹配表项的流量都能通过拨号接口发起PPPoE会话

<RTA>display interface Dialer 1
Dialer1 current state: UP
Line protocol current state: UP (spoofing)
Description: HUAWEI, AR Series, Dialer1 Interface
Route Port, The Maximum Transmit Unit is 1500, Hold timer is 10(sec)
Internet Address is negotiated, 192.168.10.254/32
Link layer protocol is PPP
LCP initial
Physical is Dialer
Bound to Dialer1:0:
Dialer1:0 current state : UP 
Line protocol current state : UP

Link layer protocol is PPP
LCP opened, IPCP opened

[RTA]display pppoe-client session summary 
 PPPoE Client Session:
 ID   Bundle  Dialer  Intf          Client-MAC    Server-MAC    State　　　　　　　　　　　　
 0    1       1       GE0/0/1       54899876830c  000000000000  IDLE 　　　　

[RTA]display pppoe-client session summary 
 PPPoE Client Session:
 ID   Bundle  Dialer  Intf          Client-MAC    Server-MAC    State
 1    1       1       GE0/0/1       00e0fc0308f6  00e0fc036781  UP

State表示PPPoE会话的状态，包括以下四种：
　　1. IDLE表示当前会话状态为空闲。
　　2. PADI表示PPPoE会话处于发现阶段，并已经发送PADI报文。
　　3. PADR表示PPPoE会话处于发现阶段，并已经发送PADR报文。
　　4. UP表示PPPoE会话建立成功。