1.PPP---点到点协议1.1 PPP的基本定义与功能
定义：
PPP 是一种在物理层和数据链路层之间工作、用于在两台设备之间传输数据帧的协议。它的目标是提供一个简单、灵活和可靠的方式来在多个类型的通信线路上进行数据传输。PPP支持多种网络层协议的封装，惠阳月嫂13825404095并能够在不可靠的物理媒体上建立和维护连接。
PPP协议的主要功能包括：
帧封装：PPP可以封装不同的网络层协议，如IP、IPX等。
链路管理：PPP在两台设备之间建立、配置和管理链路。
错误检测：PPP提供基本的错误检测机制，确保数据帧的传输可靠性。
身份验证：PPP支持多种身份验证机制，确保只有授权的设备能够建立连接。
数据压缩与加密：PPP支持通过扩展协议进行数据压缩和加密，以提高效率和安全性。
1.2PPP协议的优点：PPP协议具备良好的兼容性，任何串行接口只要支持全双工通讯，就支持PPP协议
具备可移植性---PPPoE协议；将PPP移植到以太网中。
可以完成认证和授权过程。
没有重传机制，网络开销较小，速度快
PPP数据帧由多个字段组成，包括：
标志字段（Flag）：一个单字节，值为0x7E，表示帧的开始和结束。所有PPP帧都以这个字节开始和结束。
地址字段（Address）：一个字节，通常值为0xFF，表示广播地址。
控制字段（Control）：一个字节，通常值为0x03，表示使用无确认方式的帧格式。
协议字段（Protocol）：两个字节，用于指示数据部分的协议类型，例如，0x0021表示IP协议，0x8021表示IPv6协议。
数据字段（Data）：数据部分，即实际传输的网络层数据。
帧校验序列（FCS，Frame Check Sequence）：一个4字节的CRC（循环冗余校验）字段，用于检测数据在传输过程中是否发生了错误。
描述：链路的初始状态，表示链路处于未激活状态，没有物理层连接。
转换条件：当物理层连接建立时，链路状态从 Dead 转换到 Establish。
描述：在这个状态下，链路开始进行协商，主要是通过 LCP（Link Control Protocol，链路控制协议）进行链路参数的协商。
转换条件：
如果 LCP 协商成功，链路状态从 Establish 转换到 Authenticate（如果配置了认证）或 Network（如果没有配置认证）。
如果 LCP 协商失败，链路状态从 Establish 转换到 Terminate。
描述：在这个状态下，链路进行认证，通常使用 PAP（Password Authentication Protocol，密码认证协议）或 CHAP（Challenge Handshake Authentication Protocol，挑战握手认证协议）。
转换条件：
如果认证成功，链路状态从 Authenticate 转换到 Network。
如果认证失败，链路状态从 Authenticate 转换到 Terminate。
描述：在这个状态下，链路已经建立并且通过了认证（如果配置了认证），可以进行网络层协议（如 IP）的协商和数据传输。
转换条件：
如果网络层协议协商成功，链路保持在 Network 状态，进行数据传输。
如果网络层协议协商失败，链路状态从 Network 转换到 Terminate。
描述：在这个状态下，链路正在关闭，释放资源。
转换条件：
当链路完全关闭后，链路状态从 Terminate 转换到 Dead。
描述：一个过渡状态，表示链路正在从一个状态转换到另一个状态。
转换条件：
根据具体情况，从 Closing 状态可以转换到其他状态，如从 Closing 状态可以转换到 Terminate 状态。
描述：链路关闭后的状态，表示链路已经完全关闭，但物理层连接仍然存在。
转换条件：
如果链路需要重新建立，链路状态从 Down 转换到 Establish。
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1. 帧起始和结束标志（Flag）标志：PPP 帧以一个字节的标志开始和结束，其十六进制值为0x7E。
作用：用于标识帧的开始和结束，确保接收方能够正确识别帧的边界。
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2. 地址字段（Address）地址：一个字节，通常设置为0xFF。
作用：在 PPP 中，地址字段没有实际意义，因为 PPP 是点对点连接，不存在多地址的情况。
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3. 控制字段（Control）控制：一个字节，通常设置为0x03。
作用：类似于地址字段，控制字段在 PPP 中也没有实际意义，主要是为了与其他协议兼容。
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4. 协议字段（Protocol）协议：两个字节，用于标识帧中信息部分所承载的数据类型。
作用：通过协议字段，PPP 可以承载多种网络层协议的数据，例如 IP（0x0021）、IPX（0x002B）等。
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5. 信息部分（Information）信息：可变长度，最多不超过 1500 字节。
作用：承载网络层数据报（如 IP 数据报），是 PPP 帧的主要数据部分。
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6. 帧校验序列（FCS）FCS：两个字节，用于检测帧在传输过程中是否出现错误。
作用：通过循环冗余校验（CRC）算法计算得到，接收方通过校验 FCS 来判断帧的完整性。
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7. 字节填充（Byte Stuffing）填充：在 PPP 帧中，如果信息部分的数据中出现了与标志字段相同的值（0x7E），则需要进行字节填充，将0x7E替换为0x7D 0x5E。
作用：确保帧的标志字段不会在信息部分中出现，避免接收方误判帧的边界。
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8. 透明传输透明：PPP 通过字节填充和其他机制实现透明传输，即可以传输任意数据而不会影响帧的结构。
LCP协议报文类型分为三类：链路配置报文、链路终止报文、链路维护报文。
如下图所示：
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代码语言：javascript
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1、MRU值=1500--->PPP数据帧所允许携带的最大数据单元。 2、认证--->1、是否进行认证；2、使用何种方式进行认证。 3、魔术字：用以检测链路中是否存在环路。
1.8LCP协商阶段：以A和B两台设备为例：
A设备正常发送出Request报文，在没有收到回复之前，每隔3秒重传一次该报文，连续重传10次。
如果还未收到对方发送的回复信息，则认为对端不可用，停止报文发送。
如果正常接收到对端的ACK回复信息，则表明B设备认可A设备的链路参数配置。但是此时链路会话还未建立成功。
B设备向A发送Request报文，等待A设备认可B设备的链路参数配置。
当双方均认可对方的参数后，LCP协商成功。
1.9 认证阶段PPP协议的认证，是通过调用AAA（认证、授权、计费）来完成的。
补充说明：PPP协议的认证是单向的，也可以是双向的。 ---一般采用单向认证。
PPP会话的认证是一次性会话的方式，当第一次链路建立完成后，后续修改认证方式不会影响链路的通讯
2.PAP---密码认证协议被认证方需要将认证的账户名和密码以明文的形式发送给认证方
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2.1认证方以及被认证方配置代码语言：javascript
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[r2]aaa [r2-aaa]local-user huawei password cipher 123456 ---创建用户信息 [r2-aaa]local-user huawei service-type ppp ---规定服务协议 [r2-Serial1/0/0]ppp authentication-mode pap ---规定该串口的认证模式为PAP 被认证方配置 [r1-Serial1/0/0]ppp pap local-user huawei password cipher 123456
2.2CHAP---挑战握手协议--->认证不再传递明文信息，而是采用对比摘要值的方式来进行认证。
2.2.1认证过程：1、认证方先发送挑战报文，里面包含了认证方的用户名和一个随机值。
2、被认证方根据报文中的用户名查找对应密码信息，然后将密码和发送来的随机值一起做HASH运算得到摘要值，最后将自己的用户名和摘要值通过应答报文发送给认证方。
哈希：1、任意长度的输入转换为固定长度的输出。---MD5：将任意长度的输入转换为128位的输出。
2、相同输入，相同输出。
3、不可逆。
4、蝴蝶效应
2.2.2认证方以及被认证方：代码语言：javascript
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认证方： [r2-aaa]local-user nanjing password cipher 111 [r2-aaa]local-user nanjing service-type ppp [r2-Serial1/0/0]ppp authentication-mode chap 被认证方： [r1-Serial1/0/0]ppp chap user nanjing [r1-Serial1/0/0]ppp chap password cipher 111
一条PPP链路的两端可以使用不同的认证协议认证对端，但是被认证方必须支持认证方要求使用的认证协议，并且配置正确的用户名和密码信息
IP地址是否可用。---检测对端IP地址是否与本端冲突。属于授权的过程。
3.2协商过程静态地址协商
一旦认可了对方的IP地址，则将会自动学习到达该地址的主机路由
动态地址协商
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3.3动态地址协商配置:代码语言：javascript
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配置方： [r1-Serial1/0/0]remote address 1.1.1.1 获取方： [r2-Serial1/0/0]ip address ppp-negotiate
