详解PPP及PPPoE协议,文章写得通俗易懂

PPP(Point-to-Point Protocol点到点协议)，一种二层协议，通常部署在专线网和按需电路网上面，PPP 有很多丰富的可选特性，如支持多协议、提供可选的身份认证服务、可以以各种方式压缩数据、支持动态地址协商、支持多链路捆绑等等。这些丰富的选项增强了PPP的功能。同时，不论是异步拨号线路还是路由器之间的同步链路均可使用。因此，应用十分广泛

当然，在专线网上我们也可以使用HDLC二层协议，但用的并不多，原因有三：

1.不支持验证，一层通二层就通

2.不支持多种上层协议(ip/ipx/appletalk等)，而PPP帧中专门有一个字段用来标示上层协议类型

3.HDLC协议为厂商私有协议，各个厂商互不兼容，但HDLC是cisco产品的默认广域网封装方式，

要使用PPP协议需要encapsulation ppp 命令改变接口封装协议

我们家庭拨号上网就是通过PPP协议在用户端和运营商的接入服务器之间建立通信链路。目前，宽带接入已基本取代拔号接入，在宽带接入技术日新月异的今天，PPP也衍生出新的应用。典型的应用是在ADSL(非对称数据用户环线，Asymmetrical Digital Subscriber Loop)接入方式当中，PPP与其他的协议共同派生出了符合宽带接入要求的新的协议，如PPPoE(PPP over Ethernet)，PPPoA(PPP over ATM)。

利用以太网(Ethernet)资源，在以太网上运行PPP来进行用户认证接入的方式称为PPPoE。PPPoE 即保护了用户方的以太网资源，又完成了ADSL的接入要求，是目前ADSL接入方式中应用最广泛的技术标准。

同样，在ATM(异步传输模式，Asynchronous Transfer Mode)网络上运行PPP协议来管理用户认证的方式称为PPPoA。它与PPPoE的原理相同，作用相同；不同的是它是在ATM网络上，而PPPoE是在以太网网络上运行，所以要分别适应ATM标准和以太网标准

好的，下面我们就以点到点专线上的PPP协议和以太网上的PPPoE协议为例，详细介绍它们的工作原理、验证过程及其配置方法

一、点到点专线上的PPP协议

PPP特性有很多，但主要的特性是具备验证技术，所以在此我们主要是讨论PPP的验证。PPP的验证方式分为两种：PAP和CHAP

PAP( 密码验证协议)：客户端向服务器端发送验证信息，包含用户名和密码。如果用户名和密码与服务器里保存的一致，那就通过验证，否则就不能通过(通过两次握手)。

CHAP(挑战握手验证协议)：CHAP首先是由服务器发起的，它向客户端发送含有random值(随机生成)、id号、用户名和密码的数据，客户端收到数据后提取random、id和用户所对应的密码使用MD5算法进行哈希(hash)得到hash值。然后再把自己保存的用户名连同id和刚得到的hash值一起发送给服务器。服务器再收到数据后也进行以上操作得到hash值，再把算得的hash值与从客户端得到的hash 值进行比较：两值相同服务器就发送一个通过的信息；两值不同服务器就发送一个拒绝的信息。可以看出，CHAP在整个验证过程中是不发送密码的，所以是一种安全的认证。

好的，下面我们就以实例来演示PAP和CHAP的配置过程

1、实验拓朴

2、配置步骤

首先我们来做个PAP认证

1)基本配置：

R1#conf t

R1(config)#int s0

R1(config-if)#ip add 192.168.0.1 255.255.255.252

R1(config-if)#no shutdown

R2#conf t

R2(config)#int s0

R2(config-if)#ip add 192.168.0.2 255.255.255.252

R2(config-if)#no shutdown

配完之后我们发现两边接口一层和二层都up了，因为在cisco串行接口默认封装为HDLC

R1#sh ip int bri

Interface IP-Address OK? Method Status Protocol

FastEthernet0 unassigned YES unset administratively down down

Serial0 192.168.0.1 YES manual up up

Serial1 unassigned YES unset administratively down down

R1#sh int s0

Serial0 is up, line protocol is up

Hardware is PowerQUICC Serial

Internet address is 192.168.0.1/30

MTU 1500 bytes, BW 1544 Kbit, DLY 20000 usec,

reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255

Encapsulation HDLC, loopback not set

2)封装PPP，并将认证方式设为PAP

R1(config)#int s0

R1(config-if)#encapsulation ppp

这时发现链路down了，因为两边封装协议不一样

R2(config)#int s0

R2(config-if)#encapsulation ppp

这时链路又UP了，因为PPP默认是不作认证的

R1(config)#username jxxh password 123 ‘建立本地数据库

R1(config)#int s0

R1(config-if)#ppp authentication pap ‘指定认证方式为PAP

此时链路又down了，因为R1要求认证

R2(config)#int s0

R2(config-if)#ppp pap sent-username jxxh password 123 ‘指定用于PAP认证的用户名和密码

这时R2会把用户名jxxh和密码 123发给R1做认证，R1对照数据库，匹配成功，因为链路又UP起来，这种认证我们把它称之为单向认证，R1是认证方，R2为被认证方，单向认证一般用于服务器和客户端的网络环境。如果两端是平级关系，可以考虑做双向认证，两边都认证通过，链路才能建立起来。

R2(config)#username xhjx password 456 ‘建立本地数据库

R2(config)#int s0

R2(config-if)#ppp authentication pap ‘指定认证方式为PAP

R1(config)#int s0

R1(config-if)#ppp pap sent-username xhjx password 456 ‘指定用于PAP认证的用户名和密码