Protocole Point-à-Point (PPP)

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Protocole Point-` a-Point (PPP) N. Lebedev CPE Lyon [email protected] 2005-2006 1 / 28

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Page 1: Protocole Point-à-Point (PPP)

Protocole Point-a-Point (PPP)

N. Lebedev

CPE [email protected]

2005-2006 1 / 28

Page 2: Protocole Point-à-Point (PPP)

Plan I

1 Introduction

2 Session PPP

3 Authentification

4 PPPo(X)—PPP over something

5 Configuration PPP

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Introduction

PPP : descriptif general

• Pile de protocoles de couche 2 (liaison).

• Protocole WAN le plus utilise.

• Permet l’encapsulation simultanee (MUX) de plusieurs protocoles decouche 3 : IP, IPX (Novell), AppleTalk, DECnet.

• Negociation : adresse couche 3 et compression.

• Connexion a travers les liaisons synchrones (RNIS) ou asynchrones(modem).

Routeur—Routeur.Hote—Reseau.

• Media physique quelconque mais en duplex !

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Introduction

Panorama des protocoles de la liaison de donnees (L2)

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Introduction

PPP remplace SLIP

PPP SLIP—Serial Line Internet Pro-tocol

RFC 1661 RFC 1055

Synchrone / Asynchrone oriente bit (trame) Asynchrone oriente caractere

Connexions IP sur les liaisons serie

Mux des protocoles reseau —

Support DHCP Adresses fixes

Controle de la connexion liaison

• etablissement

• test de qualite

Detection des erreurs Reporte aux couches sups

Negociation des parametres (C3) —

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Introduction

PPP est une variante de la famille HDLC

PPP HDLC

RFC 1661 IBM (SDLC) puis ISO pour HDLC

Liaison “entre les IOS” equipements heterogenes

Variante de trame HDLC

Fenetre 127 trames Fenetre 7 trames

Controle d’erreur

Controle de flux

Modes :

NRM—Normal Response Mode.ABM—Asynchronous Balanced Mode.

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Introduction

Composantes principales du PPP

• NCP—Network Control Protocol : famille de protocoles pour gererplusieurs protocoles de couche 3 reseau.

• LCP—Link Control Protocol : etablissement, configuration et controlede qualite de la connexion.

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Introduction

Pile de protocoles associes au PPP

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Introduction

NCP—famille de protocoles de controle reseau

Protocole Champ Type Descriptif

IPCP 0x8021 Internet Protocol Control Protocol

Etablissement / config de l’IP

(Compression de l’en-tete TCP/IP)

IPXCP 0x802B Internetwork Packet eXchange Control Protocol

CCP 0x80FD Compression Control Protocol

ECP 0x8053 Encryption Control Protocol

IPv6CP 0x8057 IPv6 Control Protocol

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Introduction

Protocoles LCP (liaison 2)

Protocole Code Descriptif

LCP 0xC021 Link Control Protocol

PAP 0xC023 Auth peu fiable, mot de passe en clair

CHAP 0xC223 Bonne auth. basee sur le challenge

EAP 0xC227 Extensible Authentication Protocol

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Introduction

Protocoles de compression et de cryptage

Compression (donnees, en-tetes couches sups) : economie de la BPpour PPP sur les liaisons lentes.

Code CCP (0x80FD), distinction par le champs “CCP Option”.

Protocole Descriptif

BSD PPP BSD UNIX Compression Protocol

Deflate PPP PKZIP Deflate Protocol

MPPC PPP Microsoft Point-To-Point Compression Protocol

LZS PPP Stac Lemple-Ziv Stac Compression Protocol

Cryptage :

Code ECP (0x8053), distinction par le champ “ECP option”.DESE—PPP DES Encryption Protocol et ses ameliorations.

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Introduction

Format de trame

• Fanion : indicateur du debut / fin de trame “01111110” (0x7E).

• Adresse : inutile (0xFF, liaison point-a-point), laissee a Bcast“11111111” (0xFF).

• Controle : Service non-oriente connexion (semblable au LLC)“00000011”.

• Protocole (2 octets), identification du protocole encapsule : IP (),IPX (),...

• Donnees : soit des donnees (1500 octets max), soit vide.

• FCS : Sequence de controle de trame pour une verification des erreurs.

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Session PPP

LCP : etablissement en 4 etapes

1 Etablissement de la connexion, negociation de la configuration.

◦ choix du protocole d’authentification.◦ fin d’etablissement signale par un ACK.

2 Optionnels :

Tests de la qualite de la liaison.Authentification.

3 Negociation des parametres de configuration de NCP (Mux).4 Fermeture de session par LCP.

◦ a la demande de l’utilisateur (couche haute).◦ suite au probleme au niveau physique.

NB :

3 type de trames LCP : etablissement, maintient, fermeture de la liaison.

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Session PPP

Diagramme d’etat pour l’ouverture de la session LCP

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Session PPP

PPP multilink

Plusieurs liens physiques = un lien logique.

Equilibrage de charge (load balancing) sur les interfaces du Routeur.

Sinon agregation de liens ⇒ somme de BPs.

Router Router

DCE DTEDCEDTE

PPP PPP

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Session PPP

Rappel sur DTE et DCE

DCE :

Modem ou CSU/DSU—conversion de trames entre les normesLAN et WAN.Definit le type du cable utilise.DCE fournit l’horloge !

DTE : routeur, ordinateur, terminal,

NB :

Chaque interface DTE ↔ DCE definie par la norme precise l’adaptation :

Mecanique / physique : type de prise, nombre de broches.

Electrique : niveau de signaux, voltage.

Fonctionnelle : signification de chaque fil.

Procedurale : ordre d’evenements pendant la Tx de donnees.

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Session PPP

CSU et DSU : repartition des fonctions

Permet la conversion de la trame du format adopte pour le LAN a celuiutilise dans le WAN

CSU :

Tx/Rx a/de liaison WAN : joue le role d’une barriere a l’interferenceelectrique des deux cotes.en mode boucle permet de faire echo des signaux de test au fournisseurWAN.

DSU :

Conversion entre les trames RS-232, RS-449 ou V.35 et les tramesmultiplexees dans le temps.Gestion de la regeneration du signal et des erreurs du timing.Interface de type “modem” entre le DTE (ordinateur) et CSU/DSU(qui est DCE).

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Authentification

Protocoles d’authentification

PAP :• Une seule fois a l’etablissement de la connexion.• Echange en deux temps.• Mot de passe est transmis en clair ⇒ insecurise.

CHAP :• Periodique.• Echange en trois temps.• Utilise le mecanisme de challenge pour eviter de

transmettre le mot de passe.

EAP : Extensible Authentication Protocol

Utilise principalement pour les clients nomades.

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Authentification

PAP—PPP Authentication Protocol

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Page 20: Protocole Point-à-Point (PPP)

Authentification

CHAP—Challenge Handshake Authentication Protocol

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Page 21: Protocole Point-à-Point (PPP)

Authentification

EAP—Extensible Authentication protocol

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PPPo(X)—PPP over something

Encapsulation PPP dans d’autres protocoles de la liaison

xDSL : acces haut debit abonnee particuliers et PMEs.

Connexion PC ↔ Modem/routeur : solutions selon operateur.

IPCP

IP

PPP

DECnetIPX

IPXCP

Ethernet FRATM

PPPoE PPPoFRPPPoA

PPPoE / ATM

PHy

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PPPo(X)—PPP over something

PPP sur boucle locale

Router

DSLAM Access RouterOption

PPP / ATM / xDSL

Ligne d’abonnØModem

Client PPP

Tunnel FAI

PPP / L2TP / IP /Ethernet NAT

drivers: PPP, L2TP, Ethernet

Avantages :

Partage facilite de connexion a l’aide d’un Commutateur.Economique

Inconvenients :

Pas d’encapsulation native PPPoE, besoin de tunnel : PPP / L2TP /IP / Ethernet.2 @ IP / Client. Modem possede egalement une adresse IP.Rajout du NAT/PAT necessaire.

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PPPo(X)—PPP over something

PPPoE : PPP over Ethernet (RFC 2516)

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PPPo(X)—PPP over something

PPPoA : PPP over ATM

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Configuration PPP

Outils de configuration PPP sous Linux

kppp : KDE PPP Dialer voir /etc/ppp/

Interface avec une @IP privee : 10.1.1.1 n’a pas d’acces a l’Internet.Lors de la session PPP une @IP publique sera accorde a l’interface.NAT pour connecter le LAN a l’Internet, @IP publique fournie par leFAI en DHCP.

RP3 (RedHat PPP) de type wizard, config par questions / reponses.

Visual PPP : interface graphique a pppd. Config des connexions adifferents FAIs : lancement / arret / etat.

NB :

Certaines applications de type serveur (sendmail, ftpd,...) ont deslimitations avec les @IP differentes et/ou domaines livres par le DHCP.

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Configuration PPP

Tunnels au niveau liaison 2

Protocoles : PPTP et L2TP

PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol) a ete developpe parMicrosoft, 3Com, Ascend, US Robotics et ECI Telematics.

PPTP et L2TP dependent des fonctionnalites du protocole PPP(Point to Point Protocole).

L2TP (Layer Two Tunneling Protocol) est une evolution de PPTP etde L2F, reprenant les avantages des deux protocoles.

L2F (Layer Two Forwarding) developpe par Cisco est remplace parL2TP.

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Configuration PPP

RFCs I

[RFC 1661] RFC 1661 : The Point-to-Point Protocol (PPP).

[RFC 2516] RFC 2516 : PPPoE—PPP over Ethernet.

[RFC 3748] RFC 3748 : Extensible Authentication Protocol (EAP).

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