Протокол PPP

Протокол двухточечного соединения (Point to Point, RFC 1661, 1662, 1663).

Является байт-ориентированным протоколом, кадры состоят из целого числа байт. Протокол является формирователем кадров, а также обеспечивает связь с протоколами более высокого уровня взаимодействия (находящиеся у отправителя и адресата). В целом, протокол обеспечивает:

1. Конец и начало кадра, обнаружение ошибок.
2. Управляет передачей, позволяет устанавливать соединения, использовать соглашения по обмену (параметры обмена), поддерживает синхронные и асинхронные способы передачи. Функции управления передачей реализуются внутри протокола протоколом управления каналом LCP (Link Control Protocol).
3. Установку соглашений (параметров) по взаимодействию с протоколами сетевого уровня, поддержка того или иного типа протокола сетевого уровня обеспечивается в протоколе протоколом NCP (Network Control Protocol). Каждый сетевой уровень, каждый протокол сетевого уровня (каждый тип) имеет свой NCP в PPP.

В целом, протокол PPP функционирует следующим образом:

Обобщенная структура:

1) С ПК осуществляется звонок на маршрутизатор провайдера.

2) Маршрутизатор отвечает на звонок и устанавливает с ПК физическое соединение.

3) ПК посылает серию пакетов LCP маршрутизатору. Пакеты LCP включаются в поле данные кадров протокола PPP. Обмен пакетами LCP определяет параметры обмена.

4) обмен между ПК и маршрутизатором — NCP пакетами. Устанавливается соглашение по использованию протоколов сетевого уровня на ПК и у маршрутизатора.

Пример: пусть запускается стек протокола TCP \ IP, следовательно ПК нужен IP адрес. Провайдер динамически назначает ПК IP адрес (динамический IP адрес). В этих целях используется вариант протокола NCP, соответствующий протоколу IP. ПК становится частью Internet и может получать и передавать пакеты.

5. При выключении ПК, используется протокол NCP, соответствующий IP. В результате, адрес IP освобождается.

6. С помощью протокола LCP осуществляется разрыв соединения канального уровня.

7. ПК дает команду модему повесить трубку. Освобождается физическая линия.

Формат кадра протокола PPP:

FL - флажок начла и конца файла.

Address — постоянное поле, содержит все 1. Смысл: все станции сети, находящиеся в связи с данной, должны принимать этот кадр. Позволяет избежать необходимости указания в кадре конкретного адреса. В случае, указанном на рисунке, мы его не знаем.

Control — постоянное значение 0х3 обозначает ненумерованный кадр. PPP не обеспечивает надежную передачу (не используются порядковые номера и подтверждения). Примечания: для использования в зашумленных линиях связи, применяется модифицированный PPP, с подтверждением приема и порядковыми номерами, формат кадра смотри в RFC 1663.

Protocol — определяет тип пакета, находящиеся в поле Pay Load (поле данных). В первом байте, отмечаются протоколы сетевого уровня, во втором — протоколы LCP и NCP, соответствующие данному типу сетевого протокола.

Pay Load - поле полезной нагрузки, длинна переменная, по-умолчанию 1500 байт.