pppoe协议在宽带接入网中的应用

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1、PPPoE协议在宽带接入网中的应用～教育资源库　　1.PPPoE协议概述　　1.1PPPoE的工作原理　　PPPoE(PPPoverEther)是在以太网上建立PPP连接，由于以太网技术十分成熟且使用广泛，而PPP协议在传统的拨号上网应用中显示出良好的可扩展性和优质的管理控制机制，二者结合而成的PPPoE协议得到了宽带接入运营商的认可并广为采用。　　PPPoE建立过程可以分为Discovery阶段和PPP会话阶段。Discovery阶段是一个无状态的阶段，该阶段主要是选择接入服务，　　确定所要建立的PPP会话标识符SessionID，同时获得对方点

2、到点的连接信息;PPP会话阶段执行标准的PPP过程。　　一个典型的Discovery阶段包括以下4个步骤：　　(1)主机首先主动发送广播包PADI寻找接入服务器，PADI必须至少包含一个服务名称类型的TAG，以表明主机所要求提供的服务。　　(2)接入服务器收到包后如果可以提供主机要求　　01234567890123456789012345678901　　以太网类=0x8863/8864版本(Ver)类型(Type)编码(CODE)　　会话ID(SessionID)长度(Length)　　净荷(Payload)　　(3)主机在回应PADO的接入服务器

3、中选择一个合适的，并发送PADR告知接入服务器，PADR中必须声明向接入服务器请求的服务种类。　　(4)接入服务器收到PADR包后开始为用户分配一个唯一的会话标识符SessionID，启动PPP状态机以准备开始PPP会话，并发送一个会话确认包PADS。　　主机收到PADS后，双方进入PPP会话阶段。在会话阶段，PPPoE的以太网类域设置为0x8864，CODE为0x00，SessionID必须是Discovery阶段所分配的值。　　PPP会话阶段主要是LCP、认证、NCP3个协议的协商过程，LCP阶段主要完成建立、配置和检测数据链路连接，认证协议类

4、型由LCP协商(CHAP或者PAP)，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)，它负责配置用户的IP和DNS等工作。　　PADT包是会话中止包，它可以由会话双方的任意一方发起，但必须是会话建立之后才有效。　　1.2PPPoE的特点　　PPPoE不仅有以太网的快速简便的特点，同时还有PPP的强大功能，任何能被PPP封装的协议都可以通过PPPoE传输，此外还有如下特点：　　(1)PPPoE很容易检查到用户下线，可通过一个PPP会话的建立和释放对用户进行基于时长或流量的统计，计费方式灵活方便。　　(2)PPPoE可以

5、提供动态IP地址分配方式，用户无需任何配置，网管维护简单，无需添加设备就可解决IP地址短缺问题，同时根据分配的IP地址，可以很好地定位用户在本网内的活动。　　(3)用户通过免费的PPPoE客户端软件(如EnterNet)，输入用户名和密码就可以上网，跟传统的拨号上网差不多，最大程度地延续了用户的习惯，从运营商的角度来看，PPPoE对其现存的网络结构进行变更也很小。DSLAM是ADSL汇聚设备，其内核采用ATM或IP但上联口为以太网口，BAS是局端实现PPPoE功能的接入服务器，它终结由用户侧发起的PPPoE进程。下行的以太帧从IP城域网经路由器送到

6、BAS，被加上PPPoE的头后送到DSLAM封装成AAL5帧，经过交叉模块发送到ADSLModem，由其完成AAL5帧重组并解出以太帧发送到客户端，客户端从PPPoE包中取出IP数据包。　　上行的PPPoE包在ADSLModem中封装成AAL5帧，由ATM信元传输到局端的DSLAM，DSLAM负责终结ATM，重新组合出PPPoE包，并通过设好的PVC(永久虚电路)传送到BAS处理。　　从上面可以看出，PPPoE将PPP承载到以太网之上，实质是在共享介质的网络上提供一条逻辑上的点到点链路，对用户而言，在DSLAM和ADSLModem之间的ATM传输是

7、透明的，如果将中间的DSLAM和ADSLModem换成有线电视的接入设备,就是典型的HFC接入，BAS对PPPoE包的处理方式不变。　　2PPPoE在BAS上的实现　　PPPoE拨号软件在应用中已经很成熟(WindowsXP中自带)，下面重点讨论PPPoE在接入服务器BAS中的实现方式。　　2.1PPPoE的效率　　从PPPoE协议模型可以看出，BAS汇聚了用户的所有数据流，它必须将每一个PPPoE包都拆开检查处理，这在很大程度上是沿袭了传统的PPP处理的方式，虽然有很好的安全性，但一旦用户很多，数据包数量很大，解封装速度就需要很快，BAS很大的精

8、力花在检测用户的数据包上，容易形成接入的瓶颈。　　为此，在BAS的硬件结构上可以采用分布式网络处理器(NP)和ASIC芯片