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摘 要

PPPoE协议全称为以太网上的点对点协议（ PPP over Ethrnet），本实验课题的研究主要方向就是基于如何利用PPPoE协议来构建网络，PPPoE协议是基于PPP点对点协议的设计基础上构思出来的的协议，其主要应用领域为：处理以太网应用不方便，以及有些应用不便于用户管理的为题。PPPoE协议的原理是将点对点协议进行封装，PPPoE协议属于网络隧道协议。

在设计之初，PPPoE协议中封装了PPP协议，因此在传统的以太网中利用PPPoE也能进行压缩、加密、身份验证等功能。不同于串行线路的连接，PPPoE协议使用软件的是基于初始的PPP协议，并借此来控制一个相似于以太网的有方向网络。这种包含了登录账号和密码的认证连接方式，有着诸多好处，不仅仅方便了运行商的度量收费，也方便了成千上万用户的管理。此外，PPPoE协议支持动态地址分配和复用，当且仅当使用PPPoE协议连接的客户端或设备协议认证联通时才会给用户分配IP地址，在保证了安全的同时又有效合理的利用了资源。

本次课题实现了基于PPPoE协议的网络设计与实现，经过了几个月的学习，咨询老师，查询资料，我成功的设计出了实验拓扑图并实现了全网全通，系统可用于提高家庭网络上，提高带宽利用效率。

关键词： PPPoE协议；PPP协议；PPPoE优点； PPPoE原理；PPPoE封装

Design and Implementation Network Based on PPPoE Protocol

Abstract

The full name of PPPoE is point-to-point protocol over Ethernet (PPP over Ethrnet), the main research direction of this experimental subject is based on how to use PPPoE protocol to build network. PPPoE protocol is a protocol based on the design of PPP point-to-point protocol. Its main application fields are: it is not convenient to deal with Ethernet Applications, and some applications are not convenient for user management. The essence of PPPoE protocol is a kind of network tunnel protocol. Its principle is to encapsulate the point-to-point protocol in the framework based on Ethernet. At the beginning of the design, PPPoE encapsulates PPP protocol, so PPPoE can also be used in traditional Ethernet for compression, encryption, authentication and other functions. Different from the serial connection, PPPoE protocol uses software based on the initial PPP protocol, and controls a directional network similar to Ethernet. This kind of authentication connection including login account and password has many advantages. It not only facilitates the measurement and charging of operators, but also facilitates the management of thousands of users. In addition, PPPoE protocol supports dynamic address allocation and reuse. Only when the client or device protocol connected by PPPoE protocol authenticates the connection, the IP address will be allocated to the user, which ensures the security and effectively uses the resources.

Key words: PPPoE protocol, PPP protocol; PPPoE advantages, PPPoE principles, PPPencapsulation

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 课题背景 1

1.2 课题任务要求 1

1.3 工作开展 1

1.4 论文框架结构 2

1.5 本章小结 2

第二章 仿真模拟软件EVE-NG介绍 3

第三章 PPPoE协议的基本原理 6

3.1 协议概述 6

3.1.1 PPP点对点协议 6

3.1.2 PPPoE协议简介 7

3.1.3 PPPoE协议的阶段 9

3.1.4 NAT网络地址转换方式 11

3.2 本章小结 11

第四章 PPPoE协议网络设计 12

4.1 PPPoE协议网络拓扑设计 12

4.1 本章小结 12

第五章 PPPoE网络拓扑图的配置与研究 13

5.1拓扑图基本情况 13

5.1.1对本次研究拓扑中各设备端的IP地址的分配 13

5.2 各个设备的配置信息 14

5.2.1 SP端路由器配置 14

5.2.2 各个客户端的端路由配置 16

5.2.3 各用户终端配置 21

5.3 本章小结 21

第六章 基于PPPoE协议模拟家庭网络研究分析与总结 22

6.1研究情况分析 22

6.2 PPPoE协议的分析 25

6.2.1 USER端和SP端配置映射关系 25

6.2.2工作步骤和研究成果 25

6.3本章小结 26

结束语 28

致 谢 29

参考文献 30

第一章 绪 论

• 1. 课题背景

随着带宽的提高、网络、路由技术的发展，人们逐渐习惯并且适应了通过互联网来了解外界的信息、并借此保持与外界环境的告诉信息交换。在计算机网络行业内也应景出现了很多宽带接入技术的网络应用，其中主流的类似于CableModem、xDSL等。尽管网络技术日新月异的发展，各大网络运行商仍然没有得到想要的结果。运营商所迫切的需求的是，宽带接入技术能够满足他们有效管理用户的需求，并且与之对应的是较高的性价比。因此，如何解决网络宽带接入技术的收费问题和对于用户的有效管理问题就显得尤为重要了。

在传统的以太网网络中，起初是并不存在所谓的用户网络计费的概念。此前用户想要接入公用网，只能通过自己设计静态地址，或者从运营商处获得地址。在此情况下，IETF工程师别出心裁的想到可以利用窄带拨号上网时的运营思路（使用NAS设备关闭用户的PPP数据包），并且以此为基础设计出了可以在以太网上传输数据包的PPPoE点对点协议（Point To Point Protocol Over Ethernet）。

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