中小企业网络管理：广域网技术图文讲解

　　在HDLC中，数据和控制报文均以帧的标准格式传送。HDLC的完整的帧由标志字段、地址字段、控制字段、数据字段、帧校验序列字段等组成。下面咱们简单说一下：

　　标志字段

　　标志字段为01111110的比特模式，用以表示一个帧的开始和前一个帧的终止。标志字段也可以作为帧与帧之间的填充字符，通常，在不进行帧传送的时候，信道仍处于激活状态，在这种状态下，发方不断地发送标示字段，便可认为一个新的帧传送已经开始。采用“0比特填充法”可以实现0数据的透明传输。

　　地址字段

　　地址字段的内容取决于所采取的操作方式。在操作方式中，有主站、从站、组合站之分。每一个从站和组合站都被分配一个唯一的地址。命令帧中的地址字段携带的是对方的地址，而响应帧中的地址字段所携带的地址是本站的地址。

　　控制字段

　　控制字段用于构成各种命令和响应，以便对链咱进行监视和控制。发送方主站或组合站利用控制字段来通知被寻址的从站或组合站执行约定的操作;相反，从站用访字段作对命令的响应，报告已经完成的操作或状态的变化。该字段是HDLC的关键。

　　数据字段

　　数据字段可以是任意的二进制比特串。比特串长度未作限定。其上限由FCS或通信站的缓冲器容量来决定，目前国际上用得较多的是1000至2000比特，而下限可以为0，即无信息字段。

　　校验帧字段

　　校验帧字段可以使用16位CRC，对两个标志字段之间的整个帧的内容进行校验。

　　我们以上分析的是标准的HDLC帧格式，但是Cisco为了能够使用HDLC协议支持多个上次协议，所以在Cisco的软件系统中将HDLC协议进行了修改。在控制字段后加入了Proprietary字段。如图：

　　▲HDLC

　　配置HDLC：

　　Router(config-if)#encapsulationhdlc

　　注意：HDLC是串口的缺省封装格式，也就是说这一条命令是不需要我们输入。但是如果是华为或是其他设备需要手动开启。

　　HDLC现在已经不是我们学习的重点了，它只允许点到点的连接，没有什么验证机制，而且如果对方是非Cisco设备，就只能使用FR或者PPP。

　　PPP协议：

　　PPP：用在链路建立过程中检查链路质量，并提供PAP和CHAP验证。

　　它是在SLIP基础上发展来的。

　　Slip：SerialLineInternetProtocol中文释义：串行线路网际协议

　　该协议是Windows远程访问的一种旧工业标准，主要在Unix远程访问服务器中使用。因为SLIP协议是面向低速串行线路的，可以用于专用线路，也可以用于拨号线路，Modem的传输速率在1200bps到19200bps。以后大家也不可能再用到Slip了，所以我们在此只讨论它的替换协议PPP。

　　点到点协议PPP，为在点对点连接上传输多协议数据包提供了一个标准方法。PPP最初设计是为两个对等节点之间的IP流量传输提供一种封装协议。在TCP-IP协议集中它是一种用来同步连接的数据链路层协议，替代了原来的Slip。除了IP以外PPP还可以携带其它协议，包括IPX，AppleTalk等。

　　PPP主要是两类协议组成：链路控制协议LCP和网络层控制协议NCP：

　　▲PPP协议

　　LCP(链路控制协议)：

　　PPP所提供的LCP功能全面，适用于大多数环境。主要用于建立和控制连接，可以简单来说LCP工作在2.5层。

　　NCP(网络控制协议)

　　为了建立点到点的链路通信，PPP必须先发送LCP包来建立链路，当链路创建成功后，PPP必须发送NCP包以便选择使用一个或多个网络层协议，一旦网络层协议选定并协商之后，来自相应网络层上的数据就能在链路由发送了。所以NCP负责解决物理连接上运行什么网络协议，以及解决上层网络协议发生的问题。

　　下面咱们来看一下PPP会话建立的过程：

　　▲

　　PPP会话的建立

　　1.链路建立

　　2.验证阶段

　　3.网路层协议连接

　　PPP的链路状态如图所示：一个典型的链路建立过程分为三个阶段;创建阶段，验证阶段，和网络协商阶段。

　　阶段1：创建PPP链路：

　　LCP负责创建链路。在这个时候，将对基本的通讯方式进行选择。链路两端设备通过LCP向对方发送配置信息报文。一旦一个配置成功信息包被发送县域被接收，就完成了，进入了LCP开启状态。

　　应当注意，在链路创建阶段，只是对验证协议进行选择，用户验证的过程将在第2阶段完成。

　　阶段2：用户验证

　　在这个阶段，客户端会将自己的身份发送给远端的接入服务器。该阶段使用一种安全验证方式避免第三方窃取数据或冒充远程客户接管与客户端的连接。在认证完成之前，禁止从验证阶段进行到网络协商阶段(网络层协议阶段)，如果验证失败，则过程终止。

　　在这一阶段里，只有链路控制协议、验证协议、链路质量监视的数据包是允许的，其他的数据包必须静静的丢弃。在这里可以选择使用的两个认证协议就是口令验证协议PAP和挑战握手验证协议(CHAP)。

　　阶段3：网络协商阶段(调用网络层协议)

　　验证阶段完成之后，PPP将调用链路创建阶段选择的各种网络控制协议(NCP)，选定的NCP解决PPP链路之上的高层协议问题。

　　这样，经过三个阶段之后，一条完整的PPP链路就建立起来了。以上就是关于广域网基础知识的介绍。今天就介绍到这儿，下篇我们将详细分析PPP协议。