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1、第十六章 HDLC和PPP,WAN 概述,Service Provider,广域网连接的场所 根据用户不同的需求提供不同的连接方案,点到点专线,同步串口,Telephone Company,电路交换,异步串口,Service Provider,分组交换连接,同步串口,广域网连接类型: 物理层,专线,点到点的链接方式；提供专用的永久连接；当经常与多个地点连接时，使用专线是主要的方法。,点到点专线,同步串口,电路交换,被广泛使用于电话公司的网络中，ISDN、PSTN就是广域网电路交换的一个例子。 主要用于把临时的远程用户和移动用户连接到局域网，还常用于高速线路的备份。,Telephone Comp
2、any,电路交换,异步串口,分组交换连接,广域网的一种交换方式，网络设备共享一条点到点的线路，将数据包从源端经过通信网络传送到目的地址；帧中继，X.25都是广域网分组交换技术的实例 帧中继是一种节省成本的方法，通过虚电路与其他站点连接，帧中继大多由通信公司服务供应商实现。,Service Provider,分组交换连接,同步串口,HDLC,HDLC：是在同步数据链路控制封装协议发展而来的数据链路层协议。 HDLC是CISCO串行线路的缺省封装协议，只允许CISCO专用设备的连接，与其他的供应商的设备不兼容。 如果与没有运行CISOC IOS的设备连接应当使用PPP。,Flag,Address,
3、Control,Data,FCS,Flag,HDLC,支持单一的协议环境,Flag,Address,Control,Proprietary,Data,FCS,Flag,Cisco HDLC,HDLC 帧格式,Cisco的 HDLC 具有proprietary 字节提供对多协议环境的支持,HDLC 命令,Router(config-if)#encapsulation hdlc,启用HDLC封装 HDLC是同步串口的缺省封装格式,广域网帧的封装格式,最常用的两个点对点广域网封装协议是HDLC、PPP PPP:用于在链路建立过程当中检查链路质量；另外，还支持PAP和CHAP密码验证 HDLC：是思科
4、串行线路的缺省协议，只允许点对点的连接 如果连接的是非CISCO设备，就需要使用其他的数据封装类型。如FR，PPP,PPP概述,Flag,Address,Control,protocol,Data,FCS,Flag,PPP,满足动态分配IP地址 对网络层多协议的支持 支持同步电路和异步电路 支持认证 面向字符的,PPP协议作用,能够控制数据链路的建立； 能够对广域网的IP地址进行分配和管理； 允许同时采用多种网络层路由协议； 能够配置和测试数据链路； 能够有效进行错误检测； PPP提供验证和回拨号 在80年代末，人们在串行线路协议（SLIP）基础上开发PPP协议来解决远程互联网连接的问题。,P
5、PP Encapsulation,TCP/IP Novell IPX AppleTalk,Multiple protocol encapsulations using NCPs in PPP,PPP 可以通过 NCP 携带多个协议的数据包 PPP 可以通过 LCP 建立和控制连接,Link setup and control using LCP in PPP,PPP 综述,PPP的层次原理,PPP: 为网络层服务的数据链路,PPP 验证概述,两种 PPP 验证协议: PAP 和 CHAP,PPP 会话的建立过程 链路建立和配置协调(LCP) 链路验证阶段（可选） 网路层协议连接(NCP) 链路
6、终止阶段,Dialup or Circuit-Switched Network,PPP验证,在PPP会话中，验证是可选的。 如果需要验证，则须通信双方的路由器要交换彼此的验证信息。 可以选择使用密码验证协议PAP或询问握手验证协议CHAP；在一般情况下，CHAP是首选协议。,密码明文传输 验证两端是同等的,选择 PPP 验证协议,Remote Router (SantaCruz),Central-Site Router (HQ),Hostname: santacruz Password: boardwalk,username santacruz password boardwalk,PAP 2
7、-Way Handshake,“santacruz, boardwalk”,Accept/Reject,密码验证协议PAP,PAP：两次握手，密码在链路上是明文传输的；连接建立后，需要不停地在链路上反复发送用户名和密码；远程节点受到登录尝试的频率和定时的即制。,选择 PPP 验证协议,远程路由器 (SantaCruz),中心路由器 (HQ),Hostname: santacruz Password: boardwalk,Username: santacruz Password: boardwalk,CHAP 3-Way Handshake,询问,响应,接受/拒绝,密码是加密的,密码验证协议CH
8、AP,Remote user John,Run PPP,Use CHAP,Response,Accept or reject,Challenge,Request for challenge,Local user database,Name: john Password: urbiz,单向CHAP认证,第一步 拔号者发起CHAP呼叫,766-1,3640-1,User dials in,ppp authentication CHAP LCP协商CHAP认证方式和MD5算法,第二步 向拔号者发送挑战信息,01,random,3640-1,id,User dials in,766-1,3640-1,
9、1,建立挑战数据包;随机数,认证名 2,将序列号保存在访问服务器中; 3,向呼叫方发送挑战数据包;,第三步拔号者处理挑战消息,MD5,hash,01,random,3640-1,id,user pass 3640-1 pc1,User dials in,766-1,3640-1,拔号者处理CHAP挑战数据包; 1,将序列号放入MD5散列生成器; 2,将随机数放入MD5散列生成器; 3,用访问服务器的认证名比较口令 4,将密码放入MD5散列生成器,第四步 拔号者向访问服务器发送挑战应答,01,02,random,3640-1,id,id,hash,766-1,user pass 3640-1 p
10、c1,User dials in,766-1,3640-1,MD5,hash,发送应答包给访问服务器；,第五步 访问服务器检查拔号者发过来的应答数据包,01,02,random,3640-1,id,id,hash,766-1,user pass 766-1 pc1,user pass 3640-1 pc1,=?,User dials in,766-1,3640-1,MD5,hash,第六步 访问服务器 向拔号者发送认证通过/失败的消息,01,02,03,random,3640-1,id,id,hash,766-1,id,“Welcome in”,user pass 766-1 pc1,user
11、 pass 3640-1 pc1,User dials in,766-1,3640-1,MD5,hash,Configuring CHAP Example,hostname left username right password sameone int async 0 encapsulation ppp ppp authentication CHAP,hostname right username left password sameone int async 0 encapsulation ppp ppp authentication CHAP,Left router,Right rout
12、er,配置 PPP 验证总述,Service Provider,Verify who you are.,Router to Be Authenticated (The router that initiated the call.) ppp encapsulation hostname username / password ppp authentication,Authenticating Router (The router that received the call.) ppp encapsulation hostname username / password ppp authent
13、ication,Enabling PPP,Enabling PPP Authentication,Enabling PPP,Enabling PPP Authentication,配置 PPP,Router(config-if)#encapsulation ppp,激活 PPP 验证,配置 PPP 验证,Router(config)#hostname name,给路由器命名,Router(config)#username name password password,提供需要验证的对方路由器的名称和密码,配置 PPP 验证,Router(config-if)#ppp authenticatio
14、n chap | chap pap | pap chap | pap,激活 PAP 或 CHAP 验证,CHAP 配置举例,hostname left username right password sameone ! int serial 0 ip address 10.0.1.1 255.255.255.0 encapsulation ppp ppp authentication CHAP,hostname right username left password sameone ! int serial 0 ip address 10.0.1.2 255.255.255.0 encaps
15、ulation ppp ppp authentication CHAP,Left router,Right router,PSTN/ISDN,查看 HDLC 和 PPP 的封装,Router#show interface s0 Serial0 is up, line protocol is up Hardware is HD64570 Internet address is 10.140.1.2/24 MTU 1500 bytes, BW 1544 Kbit, DLY 20000 usec, rely 255/255, load 1/255 Encapsulation PPP, loopbac
16、k not set, keepalive set (10 sec) LCP Open Open: IPCP, CDPCP Last input 00:00:05, output 00:00:05, output hang never Last clearing of “show interface“ counters never Queueing strategy: fifo Output queue 0/40, 0 drops; input queue 0/75, 0 drops 5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec 5 minute o
17、utput rate 0 bits/sec, 0 packets/sec 38021 packets input, 5656110 bytes, 0 no buffer Received 23488 broadcasts, 0 runts, 0 giants, 0 throttles 0 input errors, 0 CRC, 0 frame, 0 overrun, 0 ignored, 0 abort 38097 packets output, 2135697 bytes, 0 underruns 0 output errors, 0 collisions, 6045 interface resets 0 output buffer failures, 0 output buffers swapped out 482 carrier transitions DCD=up DSR=up DTR=up RTS=up CTS=up,完成本章的学习后，你应该能够掌握： 在广域网的串行口上配置PPP 协议 在一个 PPP 连接内配置PAP和CHAP验证 查看点到点的 PPP 协议配置情况,本章总结,1. 在Cisco路由器上有哪三中广域网连接类型? 2. PPP有哪两种封装协议，它们有哪些优缺点?,问题回顾,