第七章PPP协议4学时.docVIP

章节名称： 第七章 PPP协议 （4学时 180分钟） 一、教学目的及要求： 1、了解PPP协议的主要功能； 2、掌握PPP协议的组件功能；3、掌握PPP链路的建立过程；4、掌握PPP协议的可选配置参数。 二、教学重点及难点： 重点： PPP协议链路建立过程。 难点： LCP和LNP数据包的格式。 三、教学手段： 板书与多媒体课件演示相结合。 四、教学方法： 课堂讲解、演示、提问。 五、作业： 六、参考资料： 《光纤通信》杨祥林 第一章，《光纤通信》刘增基 第一章。 七、教学内容与教学设计 教学内容 教学设计 备注 7.1 PPP协议的基本概念 7.2 PPP协议的组件 7.3 PPP链路的建立过程 7.4 LCP的可选配置参数 开场白 明确本节课要学习的内容。 5分钟 7.1 PPP协议的基本概念 一、PPP协议出现的背景 在提及PPP协议时，我们首先需要了解SLIP（Serial Line Internet Protocol ）协议。虽然它现在已被淡忘，但它也有过辉煌的日子。 它曾经主宰了Internet半边江山，人们不仅可以通过在计算机上安装该协议实现浏览Internet的梦想，而且还可以互连许多网络设备（如路由器与路由器的互连、路由器与主机的互连和主机与主机的互连）。 特别是计算机技术的发展，人们开始渐渐认识到使用SLIP协议已不能满足日益增长的网络需求，如何在串行点对点的链路上封装IPX、AppleTalk等网络层的协议呢？这给网络专家提出了新的挑战，也为PPP协议的出现提供了契机，PPP由于自身的诸多的优点已成为目前被广泛使用的数据链路层协议 1、SLIP协议的基本概念 SLIP协议出现在80年代中期，并被使用在BSD UNIX主机和SUN的工作站上，因为SLIP简单好用，所以后来被大量使用在线路速率从1200bps到19.2Kbps的专用线路、拨号线路上互连主机和路由器，到目前为止仍有大部分UNIX主机保留对该协议的支持。在80年代末90年代初期，被广泛用于家庭中每台有RS232串口的计算机和调制解调器连接到Internet。SLIP是一种在点对点的串行链路上封装IP数据报的简单协议，它并非是Internet的标准协议。 2、SLIP协议的封装格式 SLIP协议的封装格式必需遵循以下几条原则： 通过在被发送IP数据报的尾部增加特殊的END字符（0xC0 ）从而形成一个简单的SLIP的数据帧，而后该帧会被传送到物理层进行发送。 为了防止线路噪声被当成数据报的内容在线路上传输，通常发送端在被传送数据报的开始处也传一个END字符。 如果线路上的确存在噪声，则该数据报起始位置的END字符将结束噪声引起的错误报文，这样当前正确的数据报文就能正确的传送了，而前一个含有无意义报文的数据帧会在对端的高层被丢弃。 当被传送的IP数据报文中含有END字符时，则需要对该字符进行转义（就是使用其它字符来表示），可使用连续传输的两个字节来代替它（如0xdb和0xdc）。如果当被转义后的字符也包含在数据报中，则也需要对其进行同样的操作，直至不出现歧义为止。 从上图可以看出SLIP帧的封装格式非常简单，通信双方无需在数据报发送前协商任何配置参数选项（在PPP协议中需协商配置参数选项），所以双方IP层通信前必需先获知对方的IP地址，才能进行网络层的通信，否则链路层发送的数据帧在被送到对方网络层时将无法进行转发。 由于数据帧中也没有类似于以太网、HDLC和PPP等数据链路层协议中定义的协议域字段，因此SLIP仅支持一种网络层协议（IP协议）同一时刻在串行链路上发送。 SLIP协议没有在数据帧的尾部加上CRC校验和，如果由于线路噪声的干扰影响传送数据包的内容是无法在对端的数据链路层中发现的，必须交由上层的应用软件来处理。 正是由于上面的诸多缺点，导致了SLIP很快的被后面要讲的PPP协议所替代。 二、PPP协议简介 PPP提供了一种在点对点的链路上封装多协议数据报（IP、IPX和AppleTalk）的标准方法。它不仅能支持IP地址的动态分配和管理；同步（面向位的同步数据块的传送）或异步（起始位+数据位+奇偶校验位+停止位）物理层的传输；网络层协议的复用；链路的配置、质量检测和纠错；而且还支持多种配置参数选项的协商。 PPP协议主要包括三部分：LCP（Link Control Protocol）链路控制协议、NCP（Network Control Protocol）和PPP的扩展协议（如Multilink Protocol）。 随着网络技术的不断发展，网络带