PPPoE

Протоколот точка-до-точка преку Ethernet (PPPoE) е мрежен протокол за енкапсулација на протоколот за директно поврзување на два мрежни јазли (PPP) рамки вградени во Ethernet рамките. Се користи главно со DSL услугите каде што поединечните корисници се поврзуваат на ADSL модемот преку Ethernet во обична Metro Ethernet мрежа која беше развиена од страна на UUNET, Redback Network и RouterWare и е достапен како RFC 2516 информација.

Ethernet мрежите се состојат од паќети и немаат концепт за врска или кружен проток и исто така немаат основни безбедносни одлики за заштита против IP и MAC конфликти и изменети DHCP опслужувачи. Со користење на PPPoE корисниците остваруваат виртуелна врска од една машина на друга преку Ethernet мрежата, се воспоставува врска од точка до точка помеѓу нив и тогаш безбедно се пренесуваат пакети со податоци преку врската. Во глобала се користи од страна на телефонските компании, бидејќи PPPoE лесно се интегрира во наследство на dial-up AAA протоколот и совршено се вклопува во јадрото на ATM. Протоколот исто така дозволува детална проценка на DSLAMs ако е потребно од регулаторите, со оглед на корисникот може да се користат различни логирања на PPP, тогаш АТМ протокот ќе биде регулиран во семрежниот услужник (ISP). Исто така при-пејд бизнис моделите за сообраќај на информации можат да бидат создадени со PPPoE многу полесно отколку со DHCP или multiplexing multiple корисници со различни брзински групи или QoS преку еден ADSL модем или со создавање на различна корисничка сметка за секоја статичка IP купена од корисникот.

PPPoE се соочува со тешка иднина. MPLS/IP јадрото и IP-DLSAMs се сметаат како норматива и спаѓа во технолошката фамилија на поврзувачки проток на информации кои се нарекуваат наследство на технологијата. Pseudowire и VoiP може да се користи за да се справи со наследните корисници и опрема. PPPoE го има највисокото overhead ADSL пренесувачки метод.^[1] The amount of overhead added by PPPoE зависи од големината на пакетите бидејќи PPPoE додава по 8 бајти на секој пакет.^[2] Ако паќетите се големи да речеме 1492 бајти тогаш overhead со 0.54% ((1500-1492)/1492). Иако паќетите се мали како што сообраќајот е баран од одредени семрежни прилози, VoiP или за онлајн игри overhead ќе бидат поголеми. Како за пример ако бараната VoiP врска користи пакети со големина од 60 бајти PPPoE врската ќе додаде 15,3% overhead. Како пример, ако комплетна VoiP врска која користи паќети 60 бајти , PPPoE врската додава 15,3% од overhed.^[3] На пример Versions FIOS се претвора да користи DHCP интернет пристап наместо PPPoE испраќа GPON надградба на BPON додадено е како алтернатива на ATM. PPPoE мрежите се соочуваат со потешкотии во додавањето повеќе нивоа на QoS и најниските трошоци за најголеми брзини за IPTV во денешнава конвергенција и triple play мрежите.

Оваа табела прикажува како PPPoE се вклопува во DSL архитектурата за интернет пристап

Транспортниот протокол кој се користи за телефонска мрежа е ATM. Модемот енкапсулира PPP пакети внатре во ATM ќелиите и ѓи препраќа преку WAN. Еден начин за користење е да се премости Ethernet пакетот кој содржи PPPoE пакет преку ATM користејќи механизам определен во RFC 2684, ова понекогаш се нарекува PPPoEoA (PPP-over-Ethernet-over-ATM). Друг начин е да се претвори PPPoE во PPPoA на AAL5 (RFC 2364).

PPPoE има две различни фази

Поради тоа што традиционалните PPP врски се поврзани помеѓу две крајни точки преку сериска врска или преку ATM виртуелен проток кој е воспоставен за времето на dial-up, сите PPP рамки пратени преку жица се сигурни дека ќе стигнат на другиот крај. Но Ethernet мрежите се мултипристапни каде секој јазол во мрежата може да пристапи во секој друг јазол. Ethernet рамката ја содржи хардверската адреса на дестинацискиот јазол (MAC адресата). Ова помага рамката да стигне до планираното одредиште.

Оттаму пред размената на PPP контролниот пакет за да се воспостави врската преку Ethernet MAC адресата на двете крајни точки треба да биде позната од едниот на другиот така што тие можат да бидат кодирани во овие контролни пакети. Истражувањето на PPPoE го прави баш тоа. Како додаток тој помага за да се реализира Session ID кој може да биде користен за размена на пакетите.

Штом MAC адресата е позната тогаш сесијата е воспоставена.

Иако традиционалниот PPP е протокол за директно поврзување на два мрежни јазла, PPPoE по природа е однос помеѓу клиент-опслужувач каде повеќе корисници можат да се поврзат на услужник преку една физичка врска.

Истражувачкиот процес се состои од 4 чекори помеѓу корисникот и компјутерот домаќин кој делува како клиент and the access concentrator at the internet service provider’s end. Тие се наведени подолу. Петтиот и последен чекор е начин да се затвори постоечката сесија.

PADI значи PPPoE активна истражувачка иницијатива.
Ако корисникот бира за да се поврзе на интернет користејќи DSL тогаш неговиот компјутер прво мора да го најде DSL access concentrator (DSL-AC) кај корисничкиот семрежен услужник point of presence (POP). Комуникацијата преку Ethernet е можна само преку (MAC адреса). Ако компјутерот не ја знае MAC адресата на DSL-AC праќа PADI паќет преку Ethernet broadcast (MAC: ff:ff:ff:ff:ff:ff). Овој PADI пакет ја содржи MAC адресата на компјутерот за да се испрати.

Пример на PADI-packet:

Frame 1 (44 bytes on wire, 44 bytes captured)
Ethernet II, Src: 00:50:da:42:d7:df, Dst: ff:ff:ff:ff:ff:ff 
PPP-over-Ethernet Discovery
  Version: 1 
  Type 1
  Code Active Discovery Initiation (PADI)
  Session ID: 0000
  Payload Length: 24
PPPoE Tags
  Tag: Service-Name 
  Tag: Host-Uniq
    Binary Data: (16 bytes)

Src. (=source) holds the MAC address of the computer sending the PADI.
Dst. (=destination) is the Ethernet broadcast address.
The PADI packet can be received by more than one DSL-AC. Only DSL-AC equipment that can serve the "Service-Name" tag should reply.

PADO значи активна истражувачка понуда на PPPoE.
Штом еднаш корисничкиот компјутер го испратил PADI пакетот DSL одговара со PADO пакет користејќи ја MAC адресата која што се содржи во PADI. PADO паќетот содржи MAC адреса на DSL, неговото име и име на сервисот. Ако повеќе од еден POP DSL-AC се поврзат со PADO пакет корисничкиот компјутер го бира DSL-AC од конкретното POP користејќи го конкретното име или услуга.

Ова е пример за PADO паќет:

Frame 2 (60 bytes on wire, 60 bytes captured)
Ethernet II, Src: 00:0e:40:7b:f3:8a, Dst: 00:50:da:42:d7:df 
PPP-over-Ethernet Discovery
  Version: 1 
  Type 1
  Code Active Discovery Offer (PADO)
  Session ID: 0000
  Payload Length: 36
PPPoE Tags
  Tag: AC-Name
    String Data: IpzbrOOl 
  Tag: Host-Uniq
    Binary Data: (16 bytes)

AC-Name -> String data holds the AC name, in this case “Ipzbr001” (the Arcor DSL-AC in Leipzig)
Src. holds the MAC address of the DSL-AC.
The MAC address of the DSL-AC also reveals the manufacturer of the DSL-AC (in this case Nortel Networks).

PADR значи активно истражувачко барање на PPPoE
PADR паќетот се праќа од корисничкиот компјутер на DSL-AC користејќи ги правилата на PADO паќет од DSL-AC потврдува прифаќање на понудата на PPPoE врската пеализирана во DSL-AC во PADO паќетот.

PADS значи активно истражувачко потврдување на сесијата на PPPoE.
PADR паќетот е потврден од DSL-AC со PADS паќет и session-id е дадена со него. Врската со DSL-AC за тој POP е така целосно реализирана.

PADT значи активно завршувачко истражување на PPPoE
Овој паќет ја завршува врската на POP. Може да биде пратен од корисничкиот компјутер или DSL-AC.

• Multiprotocol Encapsulation over ATM
• Point-to-Point Protocol daemon
• Point-to-Point Tunneling Protocol
• Pppoa|Point-to-Point Protocol over ATM (PPPoA)

• RFC 2516 - A Method for Transmitting PPP Over Ethernet (PPPoE)
• RFC 3817 - Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP) Active Discovery Relay for PPP over Ethernet (PPPoE)
• RFC 4638 - Accommodating a Maximum Transit Unit/Maximum Receive Unit (MTU/MRU) Greater Than 1492 in the Point-to-Point Protocol over Ethernet (PPPoE)