PPP（Point-to-Point Protocol）協議是一種點到點鍊路層協議，主要用于在全雙工的同

異步鍊路上進行點到點的數據傳輸。

PPP協議在 TCP/IP協議棧中位于數據鍊路層，是目前應用最廣泛的點到點鍊路層協議。

1、數據封裝方式：定義封裝多協議數據包的方法。

2、鍊路控制協議（ LCP） ：定義建立、協商和測試數據鍊路層連接的方法。

3、網絡層控制協議（ NCP） ：包含一組協議，用于對不同的網絡層協議進行連接建立和參

數協商。

數據封裝方式定義了如何封裝多種類型的上層協議數據包。

4、為了能适應多種多樣的鍊路類型，PPP 定義了鍊路控制協議 LCP。LCP 可以自動檢測鍊

路環境，如是否存在環路；協商鍊路參數，如最大數據包長度，使用何種認證協議等等。與

其他數據鍊路層協議相比，PPP 協議的一個重要特點是可以提供認證功能，鍊路兩端可以協

商使用何種認證協議并實施認證過程，隻有認證成功才會建立連接。這個特點使 PPP 協議

适合運營商用來接入分散的用戶。

5、PPP 定義了一組網絡層控制協議 NCP，每一個協議對應一種網絡層協議，用于協商網絡

層地址等參數，例如 IPCP 用于協商控制 IP，IPXCP 用于協商控制 IPX 協議等。

PPP報文封裝：

1、Flag 域

Flag 域标識一個物理幀的起始和結束，該字節為 0x7E。

2、Address 域

Address 域可以唯一标識對端。PPP 協議是被運用在點對點的鍊路上，因此，使用 PPP

協議互連的兩個通信設備無須知道對方的數據鍊路層地址。按照協議的規定将該字節填充為

全 1 的廣播地址，對于 PPP 協議來說，該字段無實際意義。

3、Control 域

該字段默認值為 0x03，表明為無序号幀，PPP 默認沒有采用序列号和确認來實現可靠傳

輸。

Address 和 Control 域一起标識此報文為 PPP 報文，即 PPP 報文頭為 FF03。

4、Protocol 域

協議域可用來區分 PPP 數據幀中信息域所承載的數據報類型。

LCP 報文封裝格式

1、Code 域

代碼域的長度為一個字節，主要是用來标識 LCP 數據報文的類型。

2、Identifier 域

标識域為 1 個字節，用來匹配請求和響應，當标識域值為非法時，該報文将被丢棄。

通常一個配置請求報文的 ID 是從 0x01 開始逐步加 1 的。當對端接收到該配置請求報文

後，無論使用何種報文回應對方，但必須要求回應報文中的 ID 要與接收報文中的 ID 一緻。

3、Length 域

長度域的值就是該 LCP 報文的總字節數據。它是代碼域、标志域、長度域和數據域四個

域長度的總和。

長度域所指示字節數之外的字節将被當作填充字節而忽略掉，而且該域的内容不能超過

MRU 的值。

4、Data 域

Type 為協商選項類型。

Length 為協商選項長度，它是指 Data 域的總長度，也就是包含 Type、Length 和 Data。

Data 為協商的選項具體内容。

Dead 階段（鍊路不可用階段）、Establish 階段（鍊路建立階段）、Authenticate 階段（驗證階

段）、Network 階段（網絡層協商階段）、Terminate 階段（網絡終止階段）

（1）通信雙方開始建立 PPP 鍊路時，先進入到 Establish 階段。Dead 階段也稱為物理層不

可用階段。PPP 鍊路都需從這個階段開始和結束。當通信雙方的兩端檢測到物理線路激活

（通常是檢測到鍊路上有載波信号）時，就會從 Dead 階段躍遷至 Establish 階段，即鍊路建

立階段。鍊路被斷開後也同樣會返回到鍊路不可用階段。

（2）在 Establish 階段，PPP 鍊路進行 LCP 協商。協商内容包括工作方式是 SP（Single-link

PPP）還是 MP（Multilink PPP）、最大接收單元 MRU（Maximum Receive Unit）、驗證方式和

魔術字（magic number）等選項。LCP 協商成功後進入 Opened 狀态，表示底層鍊路已經建

立。如果配置了驗證，将進入 Authenticate 階段，開始 CHAP 或 PAP 驗證。如果沒有配置

驗證，則直接進入 Network 階段。

（3）在 Authenticate 階段，如果驗證失敗，進入 Terminate 階段，拆除鍊路，LCP 狀态轉為

Down。如果驗證成功，進入 Network 階段，此時 LCP 狀态仍為 Opened。

（4）在 Network 階段，PPP 鍊路進行 NCP 協商。通過 NCP 協商來選擇和配置一個網絡層

協議并進行網絡層參數協商。隻有相應的網絡層協議協商成功後，該網絡層協議才可以通過

這條 PPP 鍊路發送報文。

NCP 協商包括 IPCP、MPLSCP（MPLS Control Protocol）

等協商。IPCP 協商内容主要包括雙方的 IP 地址。PPP 完成了前面幾個階段，通過 NCP 協商

來選擇和配置一個網絡層協議并進行網絡層參數協商。每個 NCP 協議可在任何時間打開和

關閉，當一個 NCP 的狀态機變成 Opened 狀态時，則 PPP 就可以開始在鍊路上承載網絡層

數據傳輸。

（5）NCP 協商成功後，PPP 鍊路将一直保持通信。PPP 運行過程中，可以随時中斷連接，

物理鍊路斷開、認證失敗、超時定時器時間到、管理員通過配置關閉連接等動作都可能導緻

鍊路進入 Terminate 階段。

（6）在 Terminate 階段，如果所有的資源都被釋放，通信雙方将回到 Dead 階段，直到通信

雙方重新建立 PPP 連接，開始新的 PPP 鍊路建立。PPP 能在任何時候終止鍊路。當載波丢

失、認證失敗或管理員人為關閉鍊路等情況均會導緻鍊路終止。

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