PPP 、PPPoE 浅析和配置示例

一、名词：

        PPP： Point to Point Protocol    点到点协议
        LCP：Link Control Protocol    链路控制协议
        NCP：Network Control Protocol 网络控制协议，对于上层协议的支持，N 可以为IPv4、IPv6、MPLS 等
        MRU：Maximum Receive Unit    最大接收单元
        MTU：Maximum Transfer Unit    最大传输单元
        PAP：Password Authentication Protocol 口令认证协议
        CHAP：Chanllenge-Handshack Authentication Protocol 挑战握手协议
        DSL：Digital Subscriber Line 数字用户线路
        PPPoE：Point-to-Point Protocol over Ethernet 以太网承载 PPP 协议
        BRAS：Broadband Remote Access Server 宽带接入服务器
        PADI：PPP Active Discovery Initiation，Client 发现 BRAS
        PADO：Offer，BRAS回应
        PADR：Request，Client 请求加入 BRAS
        PADS：Session-Conform，BRAS会话确认

二、PPP：

        分为两个子层：LCP 和 NCP
        LCP：Link Control Protocol 链路控制协议，

    1、LCP 二层链路协商，建立、维护、拆除

       1）建立：

config-request----->
                <------config-ack
                <------config-nak
                <------config-reject
    维护：keepalive，保活
    echo-request------>
            <-----echo-reply
    拆除：
    termination-request------>
            <------terminattion-ack
    PPP链接建立过程：
    LCP configuration-request：
    Option：
        MRU：Maximum Receive Unit 最大接收单元
        MTU：最大传输单元 = 1500（默认），在    DC/IDC中，一般MTU默认o 9000，可直接在接口下配置，如
        int s0/0/0
          mtu 2000    双边如果配置不同,  按最小值来
    假如DF置位  dont fragment,  则使用 PMD: path mtu discovery mtu路径发现来解决 

       2）认证：    PAP/CHAP

    认证方:
    int s0/0/0
      ppp authentication-mode chap    #必须,  认证方标志
      ppp chap user AR2        #只有被认证方没有接口密码的时候,  才有意义
      ppp chap pass simple 1234    #被认证方不看,  只有当双向认证才使用

    被认证方:
    aaa
      local-user AR2 password cipher 123    #当被认证方无密码时,  有意义
    int s0/0/0
      ppp chap user xx        #必须配置 
      ppp chap password    #建议配置,  优先看接口密码,  接口没有就在aaa找对应用户名的密码

       3）捆绑：multilink-group，意义：冗余、负载、增加带宽

[R2]:
interface Mp-group0/0/0remote address 1.1.1.1 ip address 2.2.2.2 255.255.255.0 
#
interface Serial2/0/0link-protocol pppppp mp Mp-group 0/0/0
#
interface Serial2/0/1link-protocol pppppp mp Mp-group 0/0/0
#[R1]:
interface Mp-group0/0/1ip address ppp-negotiate
#
interface Serial2/0/0link-protocol pppppp mp Mp-group 0/0/1
#
interface Serial2/0/1link-protocol pppppp mp Mp-group 0/0/1
#

        if 要做 pap/chap 认证的话，需要在两个串口分别做 

    4）压缩：compress，QoS

    5）防环：magic-number，魔术字

        每个设备会随机形成魔术字,  if 收到自己的魔术字,  则回复config-nak,  然后自己再生成 ,  如果再收到相同的.....则判断环路

2、NCP：PPPoE 的 NCP

IPCP:
    1、互推地址，实现不同网段的互访
    Configuration-Request
        option:  IP Address:  1.1.1.1
            Configuration-ACK
                option:  IP Address 1.1.1.1
                AR3产生一条直连路由
            Configuration-Request
                option:  IP Address 1.1.1.2
    Configuration-ACK
        option:  IP Address 2.2.2.2
        AR2产生一条直连路由
    问题：正常来说，相同公司的不同站点：IP应该在同一网段，什么场景，两端地址不在同一网段？
    答：互联网访问，上网业务
    BRAS：Broad Bandwidth Access Server:  ME60
    Client-----Server  一定不在同一网段
    2、动态获取地址

        PPPoE:  互联网接入技术
            通信技术：DSL：Digital Subscriber Line
            数通技术：PPPoE,  PON(ePon,  GPon)

        服务端：
        int virtual-template 0
          ip addr 1.2.3.4
          ppp authentication-mode pap
          remote address 4.3.2.1
        dis interface virtual-template 0
        int G1/0/1        #绑定一下
          pppoe-server bind virtual-template 0

        客户端：
        int dialer 0
          ip address ppp-negotiate
          ppp pap local-user hw password simple 123
          dialer user hw
          dialer bundle 1
        int G0/0/0
          pppoe-client dial-bundle-number 1

三、PPPoE ping 通过程

        1、查路由表：

        0.0.0.0/0----dailer 1(PPP)

        2、封装，DMAC未知，需要构建

            Bundle id    Session id    Interface    SMAC    DMAC
            1    ？    G0/0/0    自己的    ？
            PPPoE Discovery：
            1）、Client 发现 BRAS
            PPPoE Discovery    #广播，包含PADI:  PPP Active Discovery Initiation
            源MAC AR1    DMAC 全F
            2）、BRAS 回应
            PPPoE Offer    #单播，PADO，包含BRAS MAC,  如果有多个BRAS，Client会优选第一个Offer
            3）、Client 请求
            PADR:  PPP Address Request,  请求加入bras,  拒绝掉其他的 BRAS
            4）、BRAS 确认
            PADS:  session-confirm，会话确认
            完成后，获取 Session id 和 DMAC，进行封装后发出

        3、PPP 认证

        4、PPP 建链

四、PPP 配置举例

        1、PPP PAP配置举例：

        PPP 认证分为认证方和被认证方，这里 R2 为 Sever端 和认证方，R1 为被认证方：

[R2]:
aaa local-user hw password cipher %$%$+>0h@g2c(E_#xYHN=U074Ph&%$%$local-user hw privilege level 2local-user hw service-type ppp
#
interface Serial2/0/0link-protocol pppppp authentication-mode pap remote address 1.2.3.5 ip address 1.2.3.4 255.255.255.0 
#
[R1]:
interface Serial2/0/0link-protocol pppppp pap local-user hw password simple 123ip address ppp-negotiate
#

        2、PPP CHAP 配置举例：

[R2]:
aaa local-user ar1 password cipher %$%$%%qD<7,-.#>~<+5b2:;,4^3V%$%$local-user ar1 privilege level 2local-user ar1 service-type ppp
#
interface Serial2/0/0link-protocol pppppp authentication-mode chap remote address 1.2.3.5 ppp chap user ar1ip address 1.2.3.4 255.255.255.0 
#
[R1]:
interface Serial2/0/0link-protocol pppppp chap user ar1ppp chap password simple 123ip address ppp-negotiate
#

五、PPPoE 配置举例

[R2]:
aaa local-user hw password cipher %$%$+>0h@g2c(E_#xYHN=U074Ph&%$%$local-user hw privilege level 2local-user hw service-type ppp
#
interface Virtual-Template0ppp authentication-mode pap remote address 1.1.1.1 ip address 2.2.2.2 255.255.255.0 
#
interface GigabitEthernet0/0/0pppoe-server bind Virtual-Template 0
#
[R1]:
interface Dialer0link-protocol pppppp pap local-user hw password simple 123ip address ppp-negotiatedialer user hwdialer bundle 1
#
interface Serial2/0/1link-protocol ppp
#
interface GigabitEthernet0/0/0pppoe-client dial-bundle-number 1 
#