PPP (protocol de rețea)

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 31 ianuarie 2016; verificarea necesită 41 de modificări .

PPP ( Point-to-Point Protocol ) este un protocol de legătură de date punct-la-punct (  Data Link) al modelului de rețea OSI . Folosit de obicei pentru a stabili o legătură directă între două noduri de rețea, poate oferi autentificarea conexiunii, criptarea (folosind ECP , RFC 1968 ) și compresia datelor. Folosit în multe tipuri de rețele fizice: cablu de modem nul, linie telefonică, celulară etc. Subtipurile PPP sunt obișnuite, cum ar fi Protocolul Point-to-Point prin Ethernet ( PPPoE ), utilizat pentru conexiuni Ethernet și, uneori, prin DSL ; și Point-to-Point Protocol over ATM ( PPPoA ), care este utilizat pentru a se conecta prin ATM Adaptation Layer 5 (AAL5), care este principala alternativă la PPPoE pentru DSL .

PPP este o întreagă familie de protocoale: Protocolul de control al legăturii ( LCP ), Protocolul de control al rețelei ( NCP ), Protocoalele de autentificare ( PAP , CHAP ), Protocolul PPP Multilink (MLPPP).

Caracteristici cheie

Protocolul PPP a fost dezvoltat pe baza HDLC și adăugat cu câteva caracteristici[ ce? ] , care până atunci se găsea doar în protocoalele proprietare.

Reglare automată

Protocolul de control al legăturii ( LCP ) asigură configurarea automată a interfețelor la fiecare capăt (cum ar fi setarea dimensiunii pachetului) și opțional efectuează autentificarea. Protocolul LCP rulează peste PPP, ceea ce înseamnă că conexiunea inițială PPP trebuie să fie înainte ca LCP să ruleze.

RFC 1994 descrie protocolul de autentificare Challenge-handshake ( CHAP ) care este preferat pentru conexiunile ISP. Deja învechit, protocolul de autentificare cu parolă ( PAP ) este încă folosit ocazional.

O altă opțiune pentru autentificare prin PPP este Extensible Authentication Protocol ( EAP ) [1] .

Odată ce conexiunea a fost stabilită, o rețea suplimentară poate fi configurată deasupra acesteia. Protocolul de control al protocolului Internet ( IPCP ) este folosit în mod obișnuit, deși Protocolul de control al schimbului de pachete Internetwork (IPXCP) și Protocolul de control AppleTalk (ATCP ) au fost cândva populare. Protocolul de control al Internet Protocol Version 6 (IPv6CP) va deveni mai răspândit în viitor, atunci când IPv6 înlocuiește IPv4 ca protocol principal al nivelului de rețea.

Suport multi-protocol

PPP permite ca mai multe protocoale de nivel de rețea să funcționeze pe aceeași legătură. Cu alte cuvinte, fluxurile de date ale diferitelor protocoale de rețea ( IP , Novell IPX etc.) pot fi transmise în cadrul unei singure conexiuni PPP, precum și date ale protocoalelor de nivel de legătură LAN. Pentru fiecare protocol de rețea se folosește protocolul de control al rețelei ( NCP ), care îl configurează (negociază niște parametri de protocol).

PPP NCP oferă procesul de creare a unei conexiuni prin PPP, inițierea și configurarea diferitelor protocoale de nivel de rețea, cum ar fi IP , IPX sau AppleTalk .

Microsoft PPP acceptă următoarele NCP-uri:

• Protocolul de control al protocolului Internet ( IPCP ) pentru configurarea IP .
• Internetwork Packet Exchange Control Protocol (IPXCP) pentru configurarea IPX .
• AppleTalk Control Protocol (ATCP) pentru configurarea AppleTalk .
• Protocolul de control al cadrelor NetBIOS (NBFCP) pentru a configura NetBEUI .

Detectare loopback

PPP detectează legăturile în buclă folosind o caracteristică care include numere magice . Când un nod trimite mesaje PPP LCP, acestea pot include un număr magic. Dacă linia este în buclă, nodul primește un mesaj LCP cu propriul său număr magic în loc să primească un mesaj cu numărul magic al clientului.

Cele mai importante caracteristici

• Protocolul de control al legăturii stabilește și termină conexiunile, permițând nodurilor să determine setările de conexiune. De asemenea, acceptă atât codificări orientate pe octeți, cât și pe biți.
• Protocolul de control al rețelei este utilizat pentru a determina setările nivelului de rețea, cum ar fi adresa de rețea sau setările de compresie, după ce a fost stabilită o conexiune.

Opțiuni de configurare PPP

Deoarece PPP include protocolul LCP , următorii parametri LCP pot fi controlați:

• Autentificare . RFC 1994 descrie Protocolul de autentificare prin strângere de mână Challenge ( CHAP ), care este modalitatea preferată de a efectua autentificarea PPP, deși uneori este încă utilizat Protocolul de autentificare cu parolă ( PAP ). O altă opțiune pentru autentificare este Extensible Authentication Protocol ( EAP ).
• Compresie . Mărește efectiv debitul unei conexiuni PPP prin comprimarea datelor într-un cadru. Cei mai cunoscuți algoritmi de compresie a cadrelor PPP sunt Stacker și Predictor.
• Detectarea erorilor . Include Quality-Protocol și ajută la identificarea buclelor de feedback prin Magic Numbers RFC 1661 .
• Multicanal . Multilink PPP (MLPPP, MPPP, MLP) oferă metode pentru propagarea traficului prin mai multe legături fizice cu o singură conexiune logică. Această opțiune vă permite să extindeți lățimea de bandă și oferă echilibrarea sarcinii.

cadru PPP

Fiecare cadru PPP începe și se termină întotdeauna cu octetul 0x7E. Urmează apoi octetul de adresă și octetul de control, care sunt, de asemenea, întotdeauna 0xFF și, respectiv, 0x03. Datorită probabilității de coincidență a octeților din blocul de date cu steaguri rezervate, există un sistem de corectare automată a datelor „probleme” cu recuperarea ulterioară.

Semnalul 0x7E	Adresa 0xFF	Control 0x03	Date	Verificați suma	Semnalul 0x7E
unu	unu	unu	1494	2	unu

Câmpurile Flag, Address și Control ( HDLC frame header ) pot fi omise și nu transmise, dar acest lucru se va întâmpla dacă PPP, în timpul procesului de configurare (folosind LCP), este de acord să facă acest lucru. Dacă PPP este încapsulat în pachete L2TP , atunci câmpul „Flag” nu este transmis.

Tipul de cadru de date în PPP

Câmpul „Date” al cadrului PPP, la rândul său, este împărțit în încă două câmpuri: steag-ul de protocol (care determină tipul de date până la sfârșitul cadrului) și datele în sine.

Protocolul 0xXXXX	Date
1 sau 2	0 sau mai mult

• Indicatoarele de protocol de la 0x0XXX la 0x3XXX identifică protocoalele de nivel de rețea. De exemplu, protocolul IP popular este 0x0021, iar Novell IPX  este 0x002B.
• Indicatoarele de protocol de la 0x4XXX la 0x7XXX identifică protocoalele cu trafic redus.
• Semnalele de protocol de la 0x8XXX la 0xBXXX identifică protocolul de control al rețelei ( NCP ).
• Semnalele de protocol de la 0xCXXX la 0xEXX identifică protocoalele de control. De exemplu, 0xC021 indică faptul că cadrul conține date LCP .

Activarea linkului PPP și fazele

Fazele PPP conform RFC 1661 sunt următoarele:

• Link Dead . Această fază are loc atunci când conexiunea este întreruptă sau uneia dintre părți i s-a spus să nu se conecteze (de exemplu, utilizatorul a încheiat conexiunea dial-up.)
• Faza de stabilire a legăturii . În această fază, Controlul Legăturii este configurat. Dacă configurarea a avut succes, controlul trece fie la faza de autentificare, fie la faza de protocol de nivel de rețea, în funcție de necesitatea de autentificare.
• Faza de autentificare . Această fază este opțională. Permite părților să se verifice reciproc înainte de a stabili o conexiune. Dacă verificarea are succes, controlul trece la faza Network-Layer Protocol.
• Faza protocolului de nivel de rețea . În această fază, este apelat NCP pentru protocolul dorit. De exemplu, IPCP este utilizat pentru a configura servicii IP. Transmiterea datelor pentru toate protocoalele stabilite cu succes are loc și în această fază. În această fază este inclusă și închiderea protocoalelor de rețea.
• Faza de terminare a conexiunii . Această fază închide legătura. Este apelat în caz de erori de autentificare, dacă au existat atât de multe erori de sumă de control încât ambele părți au decis să închidă conexiunea, dacă conexiunea a fost întreruptă în mod neașteptat sau dacă utilizatorul s-a deconectat. Această fază încearcă să închidă totul cât mai bine posibil, în condițiile date.

RFC -uri

Protocolul PPP este definit în RFC 1661 (The Point-to-Point Protocol, iulie 1994). Au fost scrise un număr de RFC-uri înrudite pentru a defini modul în care diferite protocoale de rețea, inclusiv TCP/IP , DECnet , AppleTalk , IPX și altele, funcționează cu PPP.

• RFC 1661 , Standard 51, Protocol punct la punct (PPP)
• RFC 1662 , Standard 51, Utilizarea HDLC în dezvoltarea PPP
• RFC 1994 , PPP Authentication Through ( CHAP )
• RFC 5072 , IPv6 și PPP.

Note

1. ↑ RFC2284 - PPP Extensible Authentication Protocol (EAP) . Consultat la 21 decembrie 2010. Arhivat din original la 16 octombrie 2010. (nedefinit)

Vezi și

• PPTP
• LCP
• IPCP
• MPPE
• pppd
• GRE
• ALUNECARE
• PLIP

Protocoale de bază TCP /IP pe straturi ale modelului OSI
Fizic	ethernet RS-232 EIA-422 RS-449 RS-485
canalizat	ethernet PPPoE PPP L2F WiFi 802.11 WiFi 802.16 inel cu simboluri ARCNET FDDI HDLC ALUNECARE ATM POATE SA DTM X.25 releu cadru IEEE 802.1aq SMDS STP ERPS ARP
reţea	IPv4 IPv6 IPsec ICMP IGMP RARP RIP2 OSPF EIGRP GRE IPX
Transport	TCP ( criptă ) UDP SCTP DCCP RDP/ RUDP RTP SPX TLS 1.3
sesiune	ADSP H.245 iSNS NetBIOS PAP RPC L2TP PPTP RTCP SMPP SCP ZIP SDP
Reprezentare	XDR SSL TLS
Aplicat	BGP HTTP ( S ) DHCP IRC gopher deget SNMP DNS ( SEC ) NNTP XMPP ÎNGHIŢITURĂ IPP NTP SNTP E-mail SMTP POP3 IMAP4 _ Transfer de fișier FTP TFTP SFTP FTPS webdav SMB Acces de la distanță rlogin telnet SSH RDP
Altele aplicate	bitcoin OSCAR MTProto Multicast FTP FTP multisursă bittorrent Gnutella Skype
Lista de porturi TCP și UDP

UART
Straturi fizice	punct la punct RS-232 IrDA CERB modem bucla de curent IRPS MIDI IO-Link (IEC 61131-9) Reţea RS-422 RS-423 RS-485 LIN autobuz M Special Standardul orașului Kansas Caseta compacta înregistrare de gramofon
Protocoale	punct la punct PPP ALUNECARE IrDA CERB ISO 7816 MIDI IO-Link (IEC 61131-9) Reţea Modbus LIN DMX-512 P-NET Profibus IEC 60870
Domenii de utilizare	Port serial IrDA MIDI retea industriala
Implementări	Controlorii 8250 UART 16550 UART Șoferii MAX232