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Tabla de contenido
1. Características del Acuerdo PPP
2. Necesidades que debe satisfacer el acuerdo PPP
2. El acuerdo PPP tiene tres componentes:
2. Formato de trama del protocolo PPP
1.El significado de cada campo
3. Estado de funcionamiento del acuerdo APP
Protocolo punto a punto PPP es actualmente el protocolo de capa de enlace de datos más utilizado en enlaces punto a punto.
1. Características del Acuerdo PPP
1. El protocolo PPP es un protocolo de capa de enlace de datos que se utiliza cuando los usuarios se comunican con los ISP.
2. Necesidades que debe satisfacer el acuerdo PPP
2.1 Sencillo. Esta es la necesidad primaria. La parte más compleja de la arquitectura de Internet es el protocolo TCP, el protocolo de Internet IP y los protocolos de la capa de enlace de datos que no son transportes confiables.
2.2 Encapsulación en tramas. El protocolo PPP especifica el uso de caracteres especiales como delimitadores de trama.
2.3 Transmisión transparente.
2.4 Admite múltiples protocolos de capa de red. El protocolo PPP debe poder soportar múltiples protocolos de capa de red simultáneamente en el mismo enlace físico.
2.5 admite múltiples tipos de enlaces. Incluyendo serie o paralelo, síncrono o asíncrono, etc. Por ejemplo, PPPoE (PPP que se ejecuta en Ethernet), los usuarios utilizan el protocolo PPPoE cuando acceden a Internet a través de Ethernet, que vuelve a encapsular las tramas PPP en una trama Ethernet.
2.6 Detección de errores. Si se recibe una trama de error, se descarta.
2.7 Unidad máxima de transmisión. La unidad de transmisión máxima MTU se establece para cada tipo de enlace punto a punto. Tenga en cuenta que la MTU es la longitud máxima de la porción de datos.
2.8 Negociación de direcciones de capa de red. El protocolo PPP proporciona un mecanismo que permite que dos entidades de capa de red en comunicación conozcan las direcciones de capa de red de cada una mediante negociación.
2.9 Negociación de compresión de datos. El protocolo PPP proporciona un método para negociar el uso de algoritmos de compresión de datos.
En el conjunto de protocolos TCP/IP, el protocolo TCP es responsable de una transmisión confiable. PPP no es responsable de la corrección de errores, etc. PPP solo admite comunicación de enlace punto a punto y solo admite enlaces full-duplex.
2. El acuerdo PPP tiene tres componentes:
2.1 Un método para encapsular datagramas IP en un enlace serie.
2.2 Un protocolo de control de enlace LCP utilizado para establecer, configurar y probar conexiones de enlace de datos.
2.3 Un conjunto de protocolos de control de red NCP, cada uno de los cuales admite diferentes protocolos de capa de red.
2. Formato de trama del protocolo PPP
1.El significado de cada campo
El encabezado y el avance de PPP son 4 campos y 2 campos respectivamente. El primer campo en el encabezado y el segundo campo en la cola son campos de bandera F, especificados como 0x7E, que marcan el comienzo o el final de un marco. Solo se requiere una F entre dos cuadros consecutivos. Si dos campos de bandera aparecen continuamente, significa que se trata de un cuadro vacío y debe descartarse. Los campos segundo y tercero del encabezado actualmente no tienen ningún significado práctico. El cuarto campo es un campo de protocolo de 2 bytes, que indica el tipo de datos de la parte de información (puede ser un datagrama IP u otro tipo de datos). El primer campo al final es la secuencia de verificación de trama FCS.
2.Transmisión transparente
Relleno de 2,1 bytes
Cuando PPP utiliza transmisión asincrónica, define el carácter de escape como 0x7D ( es decir, 01111101) y utiliza relleno de bytes. RFC 1 662 especifica el método de relleno de la siguiente manera:
(1) Convierta cada byte 0x7E que aparece en el campo de información en una secuencia de 2 bytes (0x7D, 0x5E).
(2) Si aparece un byte 0x7D en el campo de información (es decir, aparece la misma ), convierta 0x7D en una secuencia de 2 bytes (0x7D, 0x5D).
(3) Si aparece un carácter de control de código ASCII en el campo de información (es decir, un carácter con un valor inferior a 0x20 ), se debe agregar un byte 0x7D delante y se debe cambiar la codificación del carácter. Por ejemplo, si aparece 0x03 ( que es "fin de transmisión" ETX en el carácter de control ) , debe convertirse en una secuencia de 2 bytes (0x7D, 0x23).
2.2 Relleno de bits cero
El protocolo PPP utiliza transmisión síncrona cuando se usa en enlaces SONET / SDH. En este momento, se utiliza el método de relleno de cero bits para lograr una transmisión transparente. Método de llenado de bits cero: cuando aparezcan 5 unos consecutivos en el campo de información, complete un 0 inmediatamente para que no aparezcan 6 unos consecutivos en el campo de información (hay 6 unos consecutivos en el delimitador de trama PPP).
3. Estado de funcionamiento del acuerdo APP
Todo el proceso desde el establecimiento hasta la liberación del enlace PPP: después de que el usuario marca para acceder al ISP, se establece una conexión física del usuario al ISP. En este momento, el usuario envía una serie de paquetes LCP del protocolo de control de enlace al ISP para establecer una conexión LCP. Luego, el protocolo de control de red NCP asigna una dirección IP temporal a la computadora del usuario recién conectado. Una vez completada la comunicación del usuario, NCP libera la conexión de la capa de red y reclama la dirección IP asignada, luego LCP libera la conexión de la capa de enlace de datos y finalmente libera la conexión de la capa física. Cambios de estado del enlace PPP: enlace estático - establecimiento de enlace - autenticación - protocolo de capa de red - enlace abierto - enlace terminado - enlace estático .
- Inactividad del enlace : los estados real y de terminación de los enlaces PPP son estados de inactividad del enlace.
- Establecimiento de enlace : Cuando la computadora personal establece una conexión de capa física con el enrutador, PPP ingresa al estado de establecimiento de enlace, con el propósito de establecer una conexión LCP en la capa de enlace. Las opciones de configuración se negocian enviando una trama de solicitud de configuración LCP (una trama PPP, el campo de protocolo es el código correspondiente a LCP y el campo de información incluye una solicitud de configuración específica), el otro extremo del enlace puede responder con una trama de confirmación de configuración. , trama de denegación de configuración o trama de configuración rechazada.
- Autenticación : si la autenticación de identidad falla, pasará al estado de terminación del enlace, si tiene éxito, ingresará al estado de protocolo de capa de red.
- Protocolo de capa de red : en este momento, el protocolo de control de red NCP en ambos extremos del enlace PPP intercambia paquetes de control de red específicos de la capa de red entre sí de acuerdo con diferentes protocolos de la capa de red. Ambos extremos de un enlace PPP pueden ejecutar diferentes protocolos de capa de red.
- El enlace está abierto : ahora los dos puntos finales PPP del enlace pueden enviarse paquetes entre sí. Una vez completada la transmisión de datos, un extremo del enlace envía una trama LCP de solicitud de terminación para solicitar la terminación de la conexión del enlace y, después de recibir la confirmación de terminación, cambia al estado de terminación del enlace.
- Enlace terminado . Después de la terminación, el enlace entra en un estado de reposo.
- El enlace es estático .
Se puede ver que el protocolo PPP no es un protocolo de capa de enlace de datos puro, sino que también incluye contenido de capa física y capa de red .