Tecnologia Ponto A Ponto

Visão Geral do Point to Point PPP

No final da década de 80, o Serial Line Internet Protocol (SLIP) estava limitando o crescimento da Internet. O PPP foi criado para resolver problemas de conectividade remota com a Internet. Além disso, o PPP era necessário para a atribuição de endereços IP de forma dinâmica e para permitir o uso de vários protocolos. O PPP fornece conexões de roteador para roteador e conexões de host para rede por circuitos síncronos e assíncronos.

O PPP é o protocolo da WAN mais amplamente usado e popular porque oferece todos os seguintes recursos:

• Controle de configuração de enlace de dados

• Permite a atribuição dinâmica de endereços IP

• Multiplexação do protocolo de rede

•Configuração de link e teste de qualidade do link

•Detecção de erros

•Opções de negociação para recursos como a negociação de endereços da camada de rede e

as negociações de compactação de dados.

O PPP usa uma arquitetura em camadas, como mostrado na figura.

Com suas funções de nível inferior, o PPP pode usar:

•Meios físicos síncronos, como os que conectam redes Integrated Services Digital Network (ISDN).

•Meios físicos assíncronos, como os que usam o serviço básico de telefonia para conexões dial-up de modem.

Com suas funções de nível superior, o PPP suporta ou encapsula vários protocolos da camada de rede usando placas de rede. Esses protocolos de camada superior incluem:

•BCP -- Bridge Control Protocol

•IPCP -- Internet Protocol Control Protocol

•IPXCP -- Internetwork Packet Exchange Control Protocol

Esses são campos funcionais que contêm códigos padronizados para indicar o tipo do protocolo da camada de rede que o PPP encapsula.

Como mostrado na figura, os campos de um quadro PPP são os seguintes:

•Flag - Indica o começo ou o fim de um quadro e consiste na seqüência binária 01111110.

•Endereço - Consiste no endereço de broadcast padrão, que é a seqüência binária 11111111.

O PPP não atribui endereços de estações individuais.

•Controle - 1 byte que consiste na seqüência binária 00000011, que requer a transmissão de dados do usuário em um quadro sem seqüência. É oferecido um serviço de link sem conexão similar ao do Logical Link Control (LLC) Tipo 1.

•Protocolo - 2 bytes que identificam o protocolo encapsulado no campo de dados do quadro.

•Dados - 0 ou mais bytes que contêm o datagrama para o protocolo especificado no campo de protocolo.

O final do campo de dados é encontrado localizandose a seqüência de flags de fechamento, sendo deixados 2 bytes para o campo frame check sequence (FCS). O tamanho máximo padrão do campo de dados é de 1500 bytes.

•FCS - Normalmente 16 bits (2 bytes). Consulte os caracteres extras adicionados a um quadro para fins de controle de erros.

O PPP oferece um método de estabelecimento, configuração, manutenção e encerramento de uma conexão ponto a ponto. Para estabelecer comunicações através de um link ponto a ponto, o PPP passa por quatro fases distintas:

Negociação da configuração e estabelecimento do link - Um nó PPP de origem envia quadros LCP para configurar e estabelecer o enlace de dados.

Determinação da qualidade do link - O link é testado para determinar se sua qualidade é

suficiente para ativar os protocolos da camada de rede. Observe que essa é uma fase opcional.

Negociação da configuração do protocolo da camada de rede - O nó PPP de origem envia quadros NCP para escolher e configurar protocolos da camada de rede. Os protocolos da camada de rede escolhidos, como IP, Novell IPX e AppleTalk, são configurados e os pacotes de cada protocolo da camada de rede podem ser enviados.

Encerramento do link - O link permanece configurado para as comunicações até que os quadros LCP ou NCP fechem o link ou até que ocorra algum evento externo (por exemplo, um timer de inatividade atinja o tempo limite ou um usuário intervenha).

Há três classes de quadros LCP:

•Quadros de estabelecimento de link - Usados para estabelecer e configurar um link.

•Quadros de encerramento de link - Usados para encerrar um link.

•Quadros de manutenção de link - Usados para gerenciar e fazer o debug de um link.

Os quadros LCP são usados para realizar o trabalho de cada uma das fases LCP: (1) Estabelecimento do link; (2) Qualidade do link; (3) Protocolo da camada de rede; (4) Encerramento do link.

Na fase de negociação da configuração e estabelecimento do link, cada dispositivo PPP envia pacotes LCP para configurar e estabelecer o enlace de dados.

Os pacotes LCP contêm um campo de opção de configuração que permite que os dispositivos negociem o uso de opções, como Maximum Transmission Unit (MTU), compactação de determinados campos PPP e protocolo de autenticação de link.

Se uma opção de configuração não estiver incluída em um pacote LCP, considera-se o valor padrão para essa opção de configuração.

Antes que qualquer datagrama da camada de rede (por exemplo, IP) seja trocado, o LCP deve primeiro abrir a conexão e negociar os parâmetros de configuração.

Essa fase será concluída quando um quadro de confirmação da configuração tiver sido enviado