1.定义
PPPoE(PPP over Ethernet)协议是一种把PPP帧封装到以太网帧中的链路层协议。PPPoE可以使以太网网络中的多台主机连接到远端的宽带接入服务器。
2.目的
运营商希望把一个站点上的多台主机连接到同一台远程接入设备,同时接入设备能够提供与拨号上网类似的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。
3.PPPoE拨号的过程
3.1.Discovery阶段
1)PPPoE Client广播发送一个PADI(PPPoE Active Discovery Initial)报文,在此报文中包含PPPoE Client想要得到的服务类型信息。
2)所有的PPPoE Server收到PADI报文之后,将其中请求的服务与自己能够提供的服务进行比较,如果可以提供,则单播回复一个PADO(PPPoE Active Discovery Offer)报文。
3)根据网络的拓扑结构,PPPoE Client可能收到多个PPPoE Server发送的PADO报文,PPPoE Client选择最先收到的PADO报文对应的PPPoE Server做为自己的PPPoE Server,并单播发送一个PADR(PPPoE Active Discovery Request)报文。
4)PPPoE Server产生一个唯一的会话ID(Session ID),标识和PPPoE Client的这个会话,通过发送一个PADS(PPPoE Active Discovery Session-confirmation)报文把会话ID发送给PPPoE Client,会话建立成功后便进入PPPoE Session阶段。
完成之后通信双方都会知道PPPoE的Session_ID以及对方的以太网地址,它们共同确定了唯一的PPPoE Session。
3.2.Session阶段
PPPoE Session上的PPP协商和普通的PPP协商方式一致,分为LCP、认证、NCP三个阶段。
1)LCP阶段主要完成建立、配置和检测数据链路连接。
2)LCP协商成功后,开始进行认证,认证协议类型由LCP协商结果(CHAP或者PAP)决定。
3)认证成功后,PPP进入NCP阶段。NCP是一个协议族,用于配置不同的网络层协议,常用的是IP控制协议(IPCP),它主要负责协商用户的IP地址和DNS服务器地址。
PPPoE Session的PPP协商成功后,就可以承载PPP数据报文。
在PPPoE Session阶段所有的以太网数据包都是单播发送的。
3.3.Terminate阶段
PPP通信双方可以使用PPP协议自身来结束PPPoE会话,当无法使用PPP协议结束会话时可以使用PADT(PPPoE Active Discovery Terminate)报文。
进入PPPoE Session阶段后,PPPoE Client和PPPoE Server都可以通过发送PADT报文的方式来结束PPPoE连接。PADT数据包可以在会话建立以后的任意时刻单播发送。在发送或接收到PADT后,就不允许再使用该会话发送PPP流量了。