PPPoE模块使用指南
1. 前言 2
1.1 关于本文档 2
1.2 PPPoE背景简介 2
1.3 术语 2
2.1 PPPoE Client功能简介 3
2.1.3 MTU 4
2.2 PPPoE Server功能简介 4
2.2.1 PPPoE Proxy代理服务器 4
2.2.2 BAS宽带接入服务器 4
2.3 PPPoE Relay功能简介 5
3. PPPoE模块的应用 5
3.1 内核选项 5
3.2 开源组件 5
3.2.1 pppd模块 6
3.2.2 pppoe应用模块 6
3.3 启动参数 6
3.3.1 pppd参数 6
3.3.2 PPPoE客户端 7
4. 附录 8
1. PPPoE数据报文中tag（标记）的格式 8
2. 路由器协商mtu过程中常见的误区 9
3. 按需拨号自动断开后无法重新连接的问题 9
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Date | Version | Changes |
2012-2-27 | V1.0.1 | 完成第一稿 |
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1. 前言
1.1 关于本文档
本文档主要对PPPoE的功能和PPPoE模块进行了简单的介绍。通过本文档可以使读者充分理解PPPoE的应用和实现。
1.2 PPPoE背景简介
随着宽带网络技术的不断发展，以xDSL、CableModem和以太网为主的几种主流宽带接入技术的应用已开展的如火如荼。同时又给各大网络运营商们带来了种种困惑，无论使用哪种接入技术，对于他们而言可盼和可求的是如何有效的管理用户，如何从网络的投资中收取回报，因此对于各种宽带接入技术的收费的问题就变得更加敏感。 在传统的以太网模型中，我们是不存在所谓的用户计费的概念，要么用户能设置/获取IP地址上网，要么用户就无法上网。PPPoE的目标就是解决上述问题，通过把最经济的局域网技术——以太网和点对点协议的可扩展性及管理控制功能结合在一起，网络服务商和电信运营商便可利用可靠和熟悉的技术来加速部署高速互联网业务。他使服务提供商在通过数字用户线、电缆调制解调器或无线连接等方式，提供支持多用户的宽带接入服务时更加简便易行。同时该技术亦简化了最终用户在选择这些服务时的配置操作。
1.3 术语
LCP(Link Control Protocol)链路控制协议(支持CHAP、PAP、CCP、ECP、PPP MP)
NCP(Network Control Protocol)网络层控制协议(支持IPCP)
PAP(Password Authentication Protocol):密码认证协议 CHAP(Challenge Handshake Authentication Protocol):询问握手认证协议
IPCP(Internet Protocol Control Protocol):互联网协议控制协议
MTU(Maximum Transmission Unit)：最大发送单元
MRU(Maximum Receive Unit)：最大接收单元
2. PPPoE功能简介
PPPoE（Point-to-Point Protocol over Ethernet）是将PPP协议封装在以太网帧上进行传输
的通用标准协议。可以使以太网中的主机通过一个简单的桥接设备连到一个远端的接入集中器上。通过PPPoE协议，远端接入设备能够实现对每个接入用户的控制和计费。
与传统的接入方式相比，PPPoE具有较高的性能价格比，他在包括小区组网建设等一系列应用中被广泛采用，目前流行的宽带接入方式ADSL使用了PPPoE协议。
PPPoE协议采用Client/Server方式，将PPP报文封装在以太网内，在以太网上提供点对点的连接服务。如下图所示：
PPPoE组网图
2.1 PPPoE Client功能简介
PPPoE在ADSL宽带连接中被广泛使用。通常情况下，用户用windows主机通过ADSL接入Internet，新建一个PPPoE连接，然后输入用户名和密码，验证通过后就可以上网了。
由于现在部分省的运营商增加了对客户端的管控，用户必须安装他们提供的客户端软件，运行客户端软件后才能拨号上网。如果路由器中没有PPPoE Client功能的话，那么每个用户都必须购买账号后才能上网。
支承板
现在大部分路由器中都实现了PPPoE Client功能（PPPoE客户端拨号功能），用户可以不用再PC上安装运营商提供的PPPoE客户端软件即可接入Internet，而且同一个局域网中的PC可以共享一个账号。
2.1.1 特殊拨号
由于部分省份运营商为保证用户账号的安全性等因素，用户名和密码加密后在发送给服务
器，服务器收到账号后解密后在进行认证。在输入账号的前提下只有客户端和服务器端的加密算法一致，才能通过认证。
由于不同省份特殊拨号中使用的加密算法不同，因此不同省份的特殊拨号种类也不相同。
2.1.2 连接方式
路由器中支持3种PPPoE连接方式：永久在线、按需拨号和手动连接。
永久在线：路由器会根据配置的参数自动进行拨号，如果有因超时等原有断开后会自动重新拨号。适用于包月等不限上网时间的用户。
按需拨号：路由器默认创建ppp0接口后不进行拨号，当有数据通过ppp0接口访问外网时再进行拨号。当在设置的最大空闲时间内没有数据访问外网时，会自动断开连接。适用于按上网时间计费的用户。
手动连接：
2.1.3 MTU
组件 | 大小（以字节为单位） |
数据净荷 | 1～1 452 |
TCP头部 | 20 |
IP头部 | 20 |
PPP头部 | 2 |
PPPoE头部 | 6 |
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PPPoE成帧组件
数据净荷、TCP头部和IP头部构成PPP净荷，因而加起来不能超过PPPoE的最大尺寸1 492字节，PPP、PPPoE和以太网头部不在1 492字节之内，属于额外开销：
1 492 + 2 + 6 = 1 500字节
2.2 PPPoE Server功能简介
2.2.1 PPPoE Proxy代理服务器
PPPoE Proxy拓扑图
PPPoE代理服务器是我们在局域网经常用到的认证代理服务器，如上图所示，PC1、PC2和Server通过PPPoE拨号连接到PPPoE Proxy Server，PPPoE Proxy Server连接到Internet。
2.2.2 BAS宽带接入服务器
BAS系统（Broadband Access Server/Broadband Remote Access Server）：宽带接入服务器是一种设置在网络汇聚层的用户接入服务设备，可以智能化地实现用户的汇聚、认证、计费等服务，还可以根据用户的需要，方便提供多种IP增值业务。
宽带接入服务器主要完成两方面的功能：
● 网络承载功能：负责处理用户的PPPoE连接、汇聚用户的流量功能。
● 控制实现功能：与认证系统、计费系统和客户管理系统及服务策略控制系统相配合实现用户接入的认证计费和管理功能。
2.3 PPPoE Relay功能简介
PPPoE Relay后的的PADI报文
PPPoE Client是以广播的方式发送PADI报文，寻PPPoE Server。由于广播包是不能跨网段传输的，因此PPPoE Client只能到局域网内的Server。
PPPoE中继有效地解决了上述问题，使不同网段的PPPoE Client和PPPoE Server正常连接成为可能。
由上图可知PPPoE Relay会在PADI报文中添加Relay-Session-Id tag。
3. PPPoE模块的应用
3.1 内核选项
编译内核选项以FWR-706为例：
cd FWR-706/trunk/kernel //转到内核目录
make menuconfig //图形编辑命令
确定选上以下内核选项：
->Device Drivers
->Netwok device support
[*] Network device support //支持网络设备
<*>PPP(point-to-point protocol) //支持点对点协议
系泊系统
<*>PPP over Ethernet（EXPERIMENTAL） //选上PPPoE内核模块支持
3.2 开源组件
解剖小白鼠
ppp-2.4.
豫公网安备41160202000603
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