PPP IPCP原理与实验

本文主要是介绍PPP IPCP原理与实验，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

NCP协议：

例如用来协商在该数据链路上所传输的数据包的格式与类型。例如IPCP，可以协商网络层的信息。

着重学会 IPCP协议的作用和配置。在普通以太网链路中使用无故ARP来检测地址冲突，而在PPP链路中使用的是NCP协议来检测地址冲突。

IPCP简介：

IPCP控制协议主要是负责完成IP网络层协议通信所需配置参数的选项协商，负责建立，使能和中止IP模块。IPCP在运行的过程当中，主要是完成点对点通信设备的两端动态的协商IP地址。IPCP包在PPP没有达到网络层协议阶段以前不能进行交换，如果有IPCP包在到达此阶段前到达会被抛弃。

IPCP协议格式：

IPCP的数据的报文同LCP的数据报文非常类似，不同之处有两点：
1、IPCP是在网络层协议阶段协商配置参数选项，协议字段为0x8021，而LCP协议则是在链路建立阶段协商配置参数选项的，协议字段为0xC021。
2、code域字段。LCP共包括十几种报文，而IPCP只包括7种报文，但它的报文类型只是LCP数据报文的一个子集（只有LCP代码域从1到7这七种报文：Config-Request，Config-Ack，Config-Nak，Config-Reject，Terminate-Request，Terminate-Ack和Code-Reject），而且实际的数据报文交换过程中链路终止报文一般而言是不在网络协议阶段使用的。

静态IP地址协商：

两端配置的IP地址分别为12.1.1.1/24和12.1.1.2/24（两端IP地址即使不在同一网段也会通过IPCP协商，并且能够通信）。

两端静态配置IP地址的时候协商过程如下：

1. R1和R2都要发送Configure-Request报文，在此报文中包含本地配置的IP地址；
2. R1和R2接收到对端的Configure-Request报文之后，检查其中的IP地址，如果IP地址是一个合法的单播IP地址，而且和本地配置的IP地址不同（没有IP冲突），则认为对端可以使用该地址，回应一个Configure-Ack报文；
3. 通过IPCP发送的信息，PPP链路的两端都可以知道对端使用的32位IP地址。

协商完成后产生去往对端地址的路由。

实验：

R1的ip地址为：10.1.1.1，R2的ip地址为11.1.1.1，双方IP地址不同，依然通过了协商

IPCP抓包中的报文：

检测能否互相通信：R1pingR2，成功

这是因为在NCP报文协商的时候，会产生对方接口地址的32位路由条目，指导数据包的传输，这是和以太网不同的地方，如下图，我们可以看到11.1.1.1和10.1.1.0/24网段的路由条目存在，所以在PPP中，同一链路的双方可以在不同的网段。

动态IP地址协商：

如图所示，R1配置为请求对端分配IP地址，R2配置静态IP地址12.1.1.2/24，并且启用R2给对端分配IP地址的能力，给R1分配IP地址12.1.1.1。

两端动态协商IP地址的过程如下：

1. R1向R2发送一个Configure-Request报文，此报文中含有IP地址0.0.0.0，一个含有0.0.0.0的IP地址的Configure-Request报文表示向对端请求IP地址；
2. R2收到上述Configure-Request报文后，认为其中包含的地址（0.0.0.0）不合法，使用Configure-Nak回应一个新的IP地址12.1.1.1；
3. R1收到此Configure-Nak报文之后，更新本地IP地址，并重新发送一个Configure-Request报文，包含新的IP地址12.1.1.1；
4. R2收到Configure-Request报文后，认为其中包含的IP地址为合法地址，回应一个Configure-Ack报文；
5. 同时，R2也要向R1发送Configure-Request报文请求使用地址12.1.1.2，R1认为此地址合法，回应Configure-Ack报文。

实验：

R1的IP地址为10.1.1.1/24，R2向对方请求自己的IP地址；在R1上：

配置给对方分配地址，可以给对方分配一个固定的32位的IP地址或者创建地址池分配同一网段的IP地址，我们给对方分配10.1.1.2/32的地址
[R1-Serial4/0/0]remote address 10.1.1.2
在R2上：通过对端获取IP地址
[R2-Serial4/0/0]ip address ppp-negotiate
在R2上查看IP地址：成功获取，并且也是32位的IP地址

抓包查看IP地址的获取过程：

其中R2发是的config request报文的IP地址为0：

R1发送的NAK报文里面就包括有自己为对端发送的IP地址：

当然获取了IP地址是没有办法直接上网的，我们还可以通过命令获得默认路由，但是需要重启接口才会生效：
[R2-Serial4/0/0]ppp ipcp default-route
查看此默认路由：unr类型，下一跳为对端的IP地址10.1.1.1

当然除了直接配置对端IP地址，还可以使用地址池的方式给对端分配IP地址；我们在R1上进行配置：
interface Serial4/0/0
remote address pool huawei //运用地址池
ip pool huawei //创建一个地址池
network 40.1.1.0 mask 255.255.255.0 //通告地址，当然也可以配置其他参数如租期，网关等，需要注意的是网关需要和地址池放在同一个网段才行，配置完成后在R2上查看IP地址是否得到（R2的配置不变，配置通过对端活动IP地址即可）：

结果：已经成功获得了地址，并且也是32位的。

参考资料：华为培训文档

这篇关于PPP IPCP原理与实验的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

---