PPPoE协议及其应用
■陈 瑶,王洪喜
摘 要 :PPPoE是一种规 范,使本地以
太网上的多个计算机通过modem或
类似的设备连接到一个远程主机。办
公用户或住家用户能够通过PPPoE协
议共享连接DSL、cable modem或 无
线连接到因特网。PPPoE协议 实际上
是把PPP协议和 以太协议结合起 来,
PPP协议通常用在拨号连接中,以太
协议支持同一个局域网内多个用户,
其中DSL是PPPoE最为典型的应用。
关键词:以太网;PPPoE协议;宽带技
术
一
、PPPoE产生的背景
通过DSL方式上网的计算机大都
是通过以太网卡(Ethemet)与互联网
相连。使用TCP/IP方式,TCP/IP信
息包本身并不能通过串行链路来传
输,使得它不适合通过DSL等串行链
接到WAN广域网 (Wide Area Net—
works)。近年来,电信公司在全世界建
设了无数的串行通信链接网,迫切需
要一种协议,使得TCP/IP信息包可
以在串行线路上传送。这样就出现了
SLIP(Serlal Line Intemet Protoco1)串
行线路互联网协议和PPP(Point to
Point Protoco1)点到点协议。它们是
TCP/IP网络协议集的成员之一,也
可以说是对TCP/IP的一个扩展。
PPP协议性能丰富,在很大程度
上取代了SLIP的地位,它增加了两组
功能:通过串行链路来传送TCP/IP
信息包;用户登录认证。PPP将用户名
与密码安全结合在一起,当链接要求
发起时,此要求通过PPP协议转发到
路由器和服务器,这时即可以进行安
圆⋯~
2o07.20
全验证。
在PPP协议中提供了很多协议进
行点到点的通信,如LCP、NCPs等。但
这些协议要求端与端之间是点到点
的关系,不适用于以太网提供的多点
关系。为利用以太网方提供的多主机
接人,同时可进行接人控制和计费,
就需要一种规范,使分布在同一以太
网的主机能和远端设备建立PPP会
话 ,于是产生了PPPoE(Point—to—Point
Prot~ol Over Ethemet)。它可以使以
太网的主机通过一个简单的桥接设
备连到一个远端的接人集中器上,在
这种模型下,每个主机都可以用其
PPP协议栈提供一个常见的用户接
口,这使得接人控制、计费及其他服
务都是针对单用户的,而不是针对网
点或主机。
二、PPPoE的实现过程
PPPoE协议提供了在广播式的网
络(如以太网)中多台主机连接到远
端的访问集中器上的一种标准。在这
种网络模型中,所有用户的主机都需
要能独立地初始化自己的PPP协议
栈,而且通过PPP协议本身所具有的
一 些功能,实现在广播式网络上对用
户进行计费和管理。为了能在广播式
的网络上建立、维持各主机与访问集
中器之间点对点的关系,就需要每个
主机与访问集中器之间建立唯一的
点到点的会话关系。PPPoE的实现共
包括两个阶段,RIIPPPoE的发现阶段
和PPPoE的会话阶段。
(一)发现阶段
当一个主机希望发起一个PPP会
话时,首先必须通过发现阶段去确认
对端的以太Mac地址,并建立一个PP—
PoE的会话标识。与PPP建立的端对端
的关系不同,发现阶段建立的是一种
客户服务器的关系。通过发现阶段,
一 个主机(客户端 )可以发现一个接
人集中器(服务器端)。由于网络的拓
扑结构,一个主机可以和多个接人集
中器相联系,发现阶段允许主机先找
到所有的接人集中器,然后从中挑选
一 个与之通信。发现阶段顺利结束
后,主机和接人集中器都可以得到它
们在以太网上建立点到点连接时所
需要的信息,即用来唯一定义一个会
话的两个因素:对端的以太网地址和
会话标识。
在PPP会话阶段建立之前,发现
阶段一直处于无状态之中,一旦PPP
会话建立起来,主机和接人集中器都
必须为PPP的虚接口分配资源。发现
阶段可分为以下四个步骤:
第一步:主机在本以太网内广播
一 个PADI包,在此包中包含主机想要
得到的服务类型信息。
第二步:以太网内所有接人集中
器在收到这个初始化包后,将其中请
求的服务与自己能提供的服务进行
比较,其中可以为此主机提供服务的
接人集中器发回PADO包,不能提供
此服务的集中器不能发PADO包。
第三步:主机可能收到多个集中
器的PADO包,通过PADO的内容,依
据一定的条件从发回的PADO包可提
供服务的接人集中器中挑选一个,并
向它发回一个会话请求包PADR(非
广播),在这个包中再次包含所想得
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到的服务信息。
第四步:被选定的接人集中器在
收到会话请求包PADR后,就开始准
备进入PPP会话阶段。它会产生一个
会话标识,以唯一的标识说明主机的
这段PPPoE会话,并把这个特定的会
话标识包含在会话确认包PADS中发
回给主机,如果没有错误发生就进入
到PPP会话阶段 ,而主机在收到会话
确认包后,如果没有错误发生也进入
到PPP会话阶段。
(二 )会话阶段
一 旦PPPoE的会话阶段开始后,
主机和接人集中器之间就依据PPP协
议传送PPP数据,进行PPP的各项协商
和数据传输。在这一阶段传输的数据
包中必须包含在发现阶段确定的会
话标识并保持不变。正常情况下,会
话阶段的结束是由PPP协议控制完成
的,但在PPPoE中定义了一个PADT包
用来结束会话,主机或者接人集中器
可以在PPP会话开始后的任何时候通
过发送这个数据包来结束会话。
三、PPPoE的优点
PPPoE不仅有以太网快速、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,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;
PPPoE可以提供动态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;
用户通过免费的PPPoE客户端软件
(~[JEnter Net)输入用户名和密码就
可以上网,跟传统的拨号上网相似,
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
网络结构进行变更的可能性很小。
四、PPPoE协议的应用
DSL是PPPoE最为典型的应用。
它利用电话线上未用的频率传输数
据业务,且速率可达数Mb/s的技术,
这种技术允许话音和数据同时在同
一 线路上传输。DSL技术从20世纪80
年代发展至今,常见的有SDSL、HD—
SL、SHDSL、ADSL、VDSL等。
经过多年的发展,在用户多种需
求的驱动下,DSL技术逐渐走向成熟,
各运营商推出了基于DSL技术的各种
差异化的业务包和与之匹配的资费
策略,全球DSL应用市场呈现快速增
长的趋势。根据Point Topic最新的调
查报告,全球宽带用户中有56 5%采
用DSL技术 ,38%采用CABLE MO—
DEM,4.7%采用千兆以太网。可见,
DSL技术已经成为宽带接人的主流技
术。
收稿 日期 :2007—04-29
作者简介:陈 瑶(1964一 ),女,吉林长
春人 ,副教授 ,吉林工程技术师范学院
(130052)
王洪喜,吉林省建设项目招标有限责任
公司(130062)
(上接第77页)作学习的结果进行评
价,更要对协作学习的过程进行评
价 ,以此来监督小组成员严格遵守协
作的规则,矫正协作过程中不平等的
合作行为,进一步优化协作学习的效
果。最后,在评价方法上,应该采用教
师评价和自我评价相结合的方法。当
小组达到共同目标时,应该由教师或
专家组织评定,可以通过传统的测验
方式评价;而在小组内,则采取自我
评价来评价学习结果,检查学习中的
得失,总结学习经验。
根据共同学习理论的观点,在协
作学习中强调使用全组目标、全组成
功的方法,即为达到共同的学习目标
而努力,只有全组所有成员都达到了
教学要求才算达到目标。学习者不仅
是通过学习学到知识,更重要的是学
会与人合作交流的技巧,培养学生在
集体行为中的责任感,学会与学习伙
伴之间的合作,在互助的气氛中学会
有组织的相互依赖。
基于网络的协作学习是教师和
学生以及学生和学生之间的多边互
动过程,强调学生的学习活动,重点
在学生的“学”上,但是在这种学习方
式中,如果缺少教师的管理和调控,
就可能出现部分学生学习机会不平
等、协作与竞争不协调等问题,所以
在基于网络的协作学习中,教师的工
作重点应放在监督、协调、管理与评
价方面,以充分发挥网络协作学习的
效能。
参考文献:
(1)王跃生 等.网络环境下学生协作
学习调查研究 [J].中国电化教育,
2006。(6).
(2)周玉霞.基于网络的协作式学习及
其模式设计原则[J].现代远程教育研
究,2001,(2).
(3)黄应会 .信息技术课中协作学习
的机会平等问题探讨[J].中国电化教
育,2006,(3).
(4)徐小东.工程类学科网络课程的
设计与开发[J].江苏广播电视大学学
报,2004,(6).
收稿 日期:2007—06—01
作者简介:邵 岚(1976一 ),女,江苏宜
兴人,讲师,东南大学机械工程学院在职
研 究 生 ,宜 兴 广播 电视 大 学成教 处
(210093)
⋯ ⋯ ~圈
2007.20
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