pppoe交互过程解析

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1、CambridgeIndustriesGroup(CIG)PartnershipfortheNextGenerationBroadbandAccessPPPOE交互过程©CambridgeIndustriesGroupRevisionHistoryDateVersionDescriptionAuthor6/13/2021©CambridgeIndustriesGroup5PPPOE交互过程1.适用范围PPPoE=PPPOverEthernetPPPoE主要协议标准：RFC2516本文介绍了PPPOE建立链接以及协商的交互过程。2.描述PPP

2、OE链接建立的过程包括PPPOE发现阶段以及PPPOE回话阶段，如下图所示：下面将对这两个阶段的交互分别描述。122.1PPPoE发现阶段2.1.1PPPOE发现阶段的交互过程主要有四个包，即PADI，PADO，PADR，PADS，用pppoed过滤PPPOE发现阶段的包，如下图：6/13/2021©CambridgeIndustriesGroup51.用户主机发出PPPOE有效发现初始（PADI）包。以太网目的地址为广播地址0xf*6，CODE字段为0x09，SESSION_ID为0x0000。2.接入设备收到在服务范围内的PADI包后，

3、发送PPPOE有效发现提供（PADO）包以响应请求。其CODE字段为0x07，SESSION_ID仍为0x0000。PADO包必须包含一个接入设备名称类型（AC-Name）的标签（标签类型字段为0x0102）以及一个或多个服务名称类型标签，表明可向用户主机提供的服务种类。3.用户主机在可能收到的多个PADO包中选择一个合适的接入设备，选择的原则是根据PADO中接入设备名称类型标签和服务名称类型标签的内容。然后向所选择的接入设备发送PPPOE有效发现请求（PADR）包。其CODE字段为0x19，SESSION_ID仍为0x0000。PADR包

4、必须包一个服务名称类型标签，确定向接入设备请求的服务种类。当一个用户主机在确定时间没有收到PADO，他会重发一个PADI，同时等待两倍的时间。这种过程可以根据需要重复多次。4.接入设备收到PADR包后准备开始PPP会话，它发送一个PPPOE有效发现会话确认（PADS）包。其CODE字段为0x65，SESSION_ID为接入设备所产生的一个唯一的PPPOE会话标识号码。发现阶段的两大任务：1、寻找可用的服务器；2、得到sessionID，开始PPP的建链过程。。具体抓包如下：1.1PPPoE会话阶段1.1.1PPPoE会话阶段主要分LCP协商

5、阶段，认证阶段，IPCP阶段等，在这些阶段顺利完成后，就可以进行数据传输了。LCP协商阶段:LCP=LinkControlProtocol，链路控制协议此阶段主要是协商链路的一些参数，如最大接收单元MRU、MagicNumber，以及后续认证时使用的协议等。LCP协商分为LCPConfigurationRequest和LCPConfigurationAck，如下图：截图LCPConfigurationRequest如下：6/13/2021©CambridgeIndustriesGroup5可以看到，SessionID就是之前PPPOE发现阶

6、段获得的那个，这边协商了MRU，并且提出认证使用的Magicnumber。一般而言，MRU和MTU取值相同，PPPOE的最大MTU不能超过1492。计算方法如下：首先，以太网帧大小限制：EthernetMinSize=512bit=64ByteEthernetMaxSize=1518Byte去掉以太网帧头后的尽荷为：EthernetIPMTU=1518–18(6SRCMAC+6DSTMAC+2TYPE+4CRC)=1500B所以，再去掉PPPOESESSION和PPP头的开销，所以PPPOE的MRU最大值为：PPPoEMTU/MRU=150

7、0–8(6PPPoE_SESSION+2PPP_HEADER)=1492B其中PPPOESESSION帧结构如下：抓包中也可以看到。Magic-number选项用来协商双方的魔术字，两端魔术字不能重复，魔术字可用来检测链路的环回情况。该选项提供了一种探测短路连接和其它数据链路层异常的方法当一方接收到带有魔数选项的配置请求数据帧后，将接收到的魔数与上次发送的魔数进行比较，如果不相同就认为没有发生短路。如果两个魔数相同，则需要发送一个携带不同魔数的配置否认帧，然后将接收到的魔数与发送的魔数进行比较。在广域链路上，最常用的一种检测链路的方法就是在

8、远端将发送和接受短接成环路，在本端发送的信号如果能被自己成功的接受到，那么线路就有可能是Ok的，这就是LoopBack测试。如果环路在测试之后并未撤掉，PPP又没有引如Magic