PPP协议

简介

PPP（Point-to-Point Protocol）是一种常用的数据链路层协议，用于在点对点连接中进行数据传输。它提供了一种可靠、灵活和可扩展的方式来建立和管理网络连接，广泛应用于拨号连接、宽带接入和虚拟专用网络（VPN）等场景。

协议特点

可靠性：PPP协议使用校验和和重传机制来确保数据的可靠传输，能够检测和纠正传输中的错误。
身份验证：PPP支持多种身份验证方式，包括PAP（Password Authentication Protocol）和CHAP（Challenge Handshake Authentication Protocol），用于验证连接的双方身份。
多协议支持：PPP协议可以承载多种网络层协议，如IP（Internet Protocol）、IPX（Internetwork Packet Exchange）和IPv6（Internet Protocol version 6）等。
链路控制：PPP协议提供链路控制机制，包括链路状态检测、链路负载和链路协商等功能，以优化数据传输和网络性能。
网络地址分配：PPP支持动态分配IP地址，使用协议如DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）来为连接的设备分配IP地址。

PPP帧格式

PPP协议使用帧格式来封装和传输数据。PPP帧由标志字节、地址字节、控制字节、协议字节和信息字段组成。

下面是PPP帧的基本格式：

+----------+----------+----------+----------+----------+----------+----------+----------+----------+ | 标志字节 | 地址字节 | 控制字节 | 协议字节 | 信息字段 | 校验序列 | 标志字节 | +----------+----------+----------+----------+----------+----------+----------+----------+----------+

标志字节：用于标识帧的开始和结束，通常为0x7E。
地址字节：指定接收方设备的地址，通常为0xFF。
控制字节：用于控制帧的流程和错误检测，通常为0x03。
协议字节：指定封装在PPP帧中的网络层协议，如0x21表示IP协议。
信息字段：承载封装的数据，长度可变。
校验序列：用于检测帧传输过程中的错误，通常为CRC（Cyclic Redundancy Check）校验码。

PPP连接建立过程

PPP连接的建立过程通常包括以下步骤：

链路建立：发送方向接收方发送一个链路建立请求，请求建立PPP连接。
身份验证：双方进行身份验证，验证连接的合法性。
网络层协议协商：双方协商并确定要在PPP连接上使用的网络层协议。
网络层参数协商：双方协商并确定网络层参数，如IP地址、DNS服务器等。
链路质量协商：双方协商并确定链路质量参数，如最大传输单元（MTU）和压缩算法等。
连接确认：双方确认连接建立成功，并开始进行数据传输。