BRAS培训-ADSL接入基础.ppt

JuniperBras培训 ADSL接入基础 早期接入方式当前流行的接入方式 PPPoEPPPoE基本知识PPPoE的组网结构其他接入方式 3 ATM ATM IP网络 铜线 VPI VCI VPI VCI CPE DSLAM BAS 以太网络 IP 以太帧 以太帧 ATM Phy Phy xDSL ATM xDSL ATM Phy IP ATM Phy Phy XX帧 IP 以太帧 EtherOverATM 以太帧 1483B 1483B AAL5 AAL5 1 1483桥接模式下CPE可以分配IP地址 但这个IP地址也只是用来做远程管理的 CPE在用户数据转发时是作为二层桥接设备工作的 2 1483桥接模式下 CPE后面的主机地址可以动态分配 也可以静态分配 如Web主机等 桥接模式下对基于用户帐号计费很难做到 1483桥接方式 专线接入方式 IP IP 4 ATM ATM IP网络 铜线 VPI VCI VPI VCI CPE DSLAM 以太网络 IP 以太帧 ATM Phy xDSL ATM xDSL ATM Phy IP ATM Phy Phy XX帧 IP IPOverATM AAL5 AAL5 1 1483路由模式下CPE获得IP地址 CPE作为路由器工作 在用户数据转发时用户PC产生的的二层帧头将被剥掉 露出的IP包直接封装在1483帧中 1483路由方式 专线接入方式 IP 以太帧 Phy 1483R IP 1483R RFC1483 定义ATM上承载ethernet 在1483头上指出上层承载的包是IP BAS 早期接入方式当前流行的接入方式 PPPoEPPPoE基本知识PPPoE的组网结构其他接入方式 6 标准以太帧结构 46 1500字节 目的地址 源地址 类型 净载荷 帧校验 6B 6B 2B 4B 0800 表示数据为IP数据报 0806 表示数据为ARP请求 应答数据报 8035 表示数据为RARP请求 应答数据报 1 标准以太帧使用类型字段来表示数据部分承载何种协议数据2 标准以太帧最大的长度为1518字节 6 6 2 1500 4 1518 7 PPP帧格式 RFC1331 标志 地址 控制 协议 数据 帧校验和 标志 1Byte 1Byte 1Byte 1 2Byte Upto1500Byte 2或4Byte 1Byte 标志 PPP帧是以标准HDLC标志字节 01111110 开始和结束的 地址 缺省情况下 被固定设成二进制数11111111 因为点到点线路的一个方向上只有一个接收方 控制 缺省情况下 被固定设成二进制数00000011 如果PPP帧包含其他控制值 则会被丢弃掉 协议 表示PPP帧中数据部分承载的协议数据包 其缺省大小为2个字节 但如果是LCP包 则可以是1字节 其中有代表性的值是 c021LinkControlProtocol 用以PPP协商的 c023PasswordAuthenticationProtocol PPP认证 c025LinkQualityReport8021NetworkControlProtocolc223ChallengeHandshakeAuthenticationProtocol 8 PPPoE帧头格式 RFC2516 版本 类型 代码 会话ID 长度域 净载荷 4bit 4bit 1Byte 2Byte 2Byte Upto1494Byte 版本 PPPOE数据报文最开始的4位为版本域 协议中给出了明确的规定 这个域的内容填充0 x0类型 紧接在版本域后的4位是类型域 协议中同样规定 这个域的内容填充为0 x01 代码 对于PPPOE的不同阶段这个域内的内容也是不一样的会话ID 当访问集中器还未分配唯一的会话ID给用户主机的话 则该域内的内容必须填充为0 x0000 一旦主机获取了会话ID后 那么在后续的所有报文中该域必须填充那个唯一的会话ID值 长度 用来指示PPPOE数据报文中净载荷的长度 9 两个阶段 DiscoveryPPP PPPoE帧结构分析 EthernetFrame DA SA CRC Type EthernetFramepayload46 1500Byte 6 4 2B 6 0 x0800IP数据报 0 x0806ARP请求 应答 0 x8035RARP请求 应答 0 x8863发现阶段 0 x8864PPP会话阶段 VER0 x1 TYPE0 x1 CODE SESSION ID LENGTH PAYLOAD 4b 4b 8b 16b 16b 用以区分Discovery阶段中不同类型的包以及session阶段的包类型PADI 0 x09PADO 0 x07PADR 0 x19PADS 0 x65PADT 0 xa7Session 0 x00 DiscoverySession PPPSession 净载的格式根据不同阶段而定 TAG TYPE TAG LENGTH TAG VALUE PPPPROTOCOL 0 xc021 PPPPayLoad 16b 16b 16b 最大1492字节 可变 PPPOEActiveDiscoveryInitiation PPPOEActiveDiscoveryOffer PPPOEActiveDiscoveryRequest PPPOEActiveDiscoverySession confirmation LCP IPCP Concentrator 具体参考 http www ietf org rfc rfc2516 txtRFC2516 AMethodforTransmittingPPPoverEthernet PPPoE RFC1483 MultiprotocolEncapsulationoverATMAdaptationLayer5 广播 单播 单播 单播 BAS生成Session ID 通知PC 指出以太报上层承载了ppp包 PPPOEmaxMTU1494Byte 早期接入方式当前流行的接入方式 PPPoEPPPoE基本知识PPPoE的组网结构其他接入方式 11 PPPOE接入 ADSL接入 CPE处于1483桥接模式 ATM ATM IP网络 铜线 VPI VCI VPI VCI CPE ATMDSLAM 以太网络 IP PPP 以太帧 PPP 以太帧 PPP ATM Phy Phy xDSL ATM xDSL ATM Phy TCP IP PPP ATM Phy Phy XX帧 TCP IP 以太帧 以太帧 PPP AAL5 AAL5 1483桥接 1 首先PPPOE和RFC1483不要混淆了 不是一个概念 PPPOE其实是RFC2516中定义的在以太网帧上承载PPP的概念 之所以在ADSL接入中还引入了一个1483桥的概念主要是需要ADSLModem是ATM接入的 又多了个在ATM信元上承载以太帧的概念 2 PPPOE模式和1483桥接模式最大的区别在于 传统的IP没有被承载在以太帧 而是被承载到PPP帧中 然后用再把PPP帧封装到以太帧中 这样带来的好处是可以针对用户帐号计费 用户主机的IP地址可以动态分配 节约了IP地址资源 而且保证了网络安全性 而PPP的建立过程和IP地址的获得过程需要有个认证过程 对于没有经过PPP包封装的IP包全部丢掉或者PPPSession ID号不对的PPP帧会全部丢掉 IP IP PPPOE特指这段 1483桥接 RFC2516 定义ethernet上承载ppp 以及ppp的过程 RFC1483 定义ATM上承载ethernet PPPoE PPPoE PPPoE PPPoE BAS 12 用户PC产生一个封装了PPP帧的IP包 所谓PPPOE也就是这个意思 PPP帧被封装进指向BAS的以太网帧 然后一个PPPoE的报头被添加进以太帧的开始位置 接收到以太网帧并将整个帧封装进ATM信元中去 然后一个RFC1483的报头被添加进信元的开始位置 指示出这个信元包含一个桥接以太网帧 其实这个1483封装和PPPOE没有必然联系了 只不过CPE是ATM上行的 为了在ATM上封装以太包所以采用了1483桥的模式 假如PC机直接接到一台交换机上 同样可以PPPOE拨号 然后信元通过PVC传送到BAS端 BAS接收到信元后 剥离RFC1483报头及以太网帧 然后验证类型域是PPPoE 如果类型域非PPPoE的话 则BAS将丢弃掉此帧 如果是PPPoE的话 BAS会剥离PPP的封装 然后对其中的IP地址进行寻址从而决定BAS的下一跳接口 最后BAS封装IP包到合适的层二帧并发送给Internet PPPOE接入 ADSL接入 处理过程 13 PPPOE接入 ADSL接入 CPE处于1483桥接模式 续 GE IP网络 铜线 VPI VCI VLAN SVLAN CPE IPDSLAM 以太网络 IP PPP 以太帧 PPP 以太帧 PPP ATM Phy Phy xDSL ATM xDSL 802 1Q q Phy TCP IP PPP Phy Phy XX帧 TCP IP 以太帧 PPP AAL5 1483桥接 IP IP PPPOE特指这段 RFC2516 定义ethernet上承载ppp 以及ppp的过程 RFC1483 定义ATM上承载ethernet PPPoE PPPoE PPPoE PPPoE 802 1Q q BAS 14 PPPOE接入 ADSL CPE处于1483桥接模式 分离器 GE DSLAM 家庭以太网 拨号主机 CPE 1 CPE工作于桥接模式 不配置IP地址 2 拨号主机配置双网卡 其中一张卡配置内部地址 另外一张卡上随拨号从ISP获得对应的IP地址 拨号主机启用NAT功能3 其他内部主机配置内部保留地址 家庭使用一个帐号共同上网络结构图 BAS 15 分离器 GE DSLAM 拨号主机 CPE 1 CPE工作于桥接模式 不配置IP地址 2 各个主机各自拨号3 CPE必须支持多PVC 家庭使用不同帐号共同上网络结构图 PPPOE接入 ADSL CPE处于1483桥接模式 BAS 16 PPPOE接入 LAN接入 RFC2516 GE ATM IP网络 以太网络 IP PPP 以太帧 PPP 以太帧 Phy Phy PPP PPP Phy 以太帧 PPP 以太帧 Phy Phy 二层帧 IP IP IP IP 1 这种模式下PC直接接到楼道交换机 PPP包直接封装在二层以太包中 楼道交换机完成以太帧的帧头变化 PPPoE PPPoE PPPoE PPPoE BAS 早期接入方式当前流行的接入方式 PPPoEPPPoE基本知识PPPoE的组网结构其他接入方式 18 ATM ATM IP网络 铜线 VPI VCI VPI VCI CPE DSLAM 以太网络 TCP IP 以太帧 TCP IP 以太帧 TCP IP ATM Phy Phy xDSL ATM xDSL ATM Phy TCP IP ATM Phy Phy XX帧 TCP IP PPP PPP PPP AAL5 AAL5 具体参考http www ietf org rfc rfc2364 txtPoint to PointoverAAL5 1 相对于PPPOE 我们可以把PPP的发起点外移