موضوع مقاله: قرارداد نقطه‌به‌نقطه | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # قرارداد نقطه‌به‌نقطه | مقدمه: پروتکل نقطه به نقطه در شبکه های رایانه ای ، پروتکل نقطه به نقطه (PPP) یک پروتکل ارتباطی لایه پیوند داده (لایه ۲) است که مستقیماً بین دو روتر (مسیریاب) بدون هیچ میزبان یا شبکه دیگری در این بین قرار دارد. | ## بخش 1: قرارداد نقطه‌به‌نقطه | می تواند تأیید اعتبار اتصال ، رمزگذاری انتقال و فشرده سازی داده ها را فراهم کند. PPP در بسیاری از انواع شبکه‌های فیزیکی از جمله کابل سریال، خط تلفن، خط ترانک، تلفن همراه، سیم های رادیویی تخصصی، ISDN، و سیم فیبر نوری مثل SONET (سلسه همگام رقمی) استفاده می‌شود. ارائه دهندگان خدمات اینترنتی (ISP ها) از PPP برای دسترسی شماره‌گیری به اینترنت استفاده کرده‌اند، بسته‌های IP نمی‌توانند بر روی یک خط مودم به تنهایی انتقال یابند، بدون یک پروتکل پیوند داده که بتواند جایی که بسته انتقال شروع‌شده و کجا به پایان می‌رسد را شناسایی شود. شرح PPP معمولاً به عنوان یک پروتکل لایه پیوند داده برای اتصال از طریق مدارهای همزمان و ناهمزمان مورد استفاده قرار می گیرد ، جایی که تا حد زیادی جایگزین پروتکل اینترنت سری قبلی (SLIP) و استانداردهای اجباری شرکت تلفنی شده (مانند پروتکل دسترسی به لینک متوازن (LAPB) در مجموعه پروتکل X.25) است. قابل اطمینان تر از SLIP است زیرا برای اطمینان از سالم بودن بسته های اینترنت آن را دو بار بررسی می کند. طراحی های PPP ویژگی های اضافی دیگری را شامل می شوند که تا آن زمان فقط در پروتکل های پیوند داده اختصاصی مشاهده شده بودند. PPP یک پروتکل لایه ای است که دارای سه جز است: یک جز کپسوله شده که برای انتقال داده‌ها از روی لایه فیزیکی مشخص استفاده می‌شود. یک پروتکل کنترل پیوند (LCP) برای ایجاد ، پیکربندی و آزمایش پیوند و همچنین مذاکره درباره تنظیمات ، گزینه ها و استفاده از ویژگی ها. یک یا چند پروتکل کنترل شبکه (NCP) برای مذاکره در مورد پارامترهای پیکربندی اختیاری و امکانات لایه شبکه استفاده می شود. پیکربندی خودکار LCP ارتباطات را با ظرافت آغاز و خاتمه می دهد ، به میزبان اجازه می دهد تا در مورد گزینه های اتصال تبادل کند. LCP پیکربندی اتوماتیک واسط‌ها در هر انتها (مانند تنظیم اندازه دیتاگرام ، نویسه های فرار شده و اعداد جادویی) و برای انتخاب احراز هویت اختیاری فراهم می‌کند. اگرچه منسوخ شده است ، اما پروتکل احراز هویت رمز عبور (PAP) هنوز هم گاهی اوقات استفاده می شود. پروتکل‌های لایه شبکه چندگانه PPP به چندین پروتکل لایه شبکه اجازه می دهد تا روی همان پیوند ارتباطی کار کنند. برای هر پروتکل لایه شبکه، یک پروتکل کنترل شبکه جداگانه (NCP) به منظور کپسوله سازی و تبادل گزینه‌های برای پروتکل‌های لایه شبکه چندگانه ارائه شده‌است. با اطلاعات لایه شبکه تبادل می کند ، به عنوان مثال آدرس شبکه یا گزینه های فشرده سازی ، پس از برقراری اتصال. زمانی که گره پیام‌های LCP را ارسال می‌کند، این پیام‌ها ممکن است شامل یک عدد جادویی باشند. | ## بخش 2: قرارداد نقطه‌به‌نقطه | اگر یک خط حلقه گردد، گره پیام LCP را با عدد جادویی خود دریافت می‌کند، به جای آن که یک پیام با شماره جادویی همتای خود دریافت کند. گزینه های پیکربندی در بخش قبلی استفاده از گزینه های LCP برای تأمین نیازهای خاص اتصال WAN معرفی شده است. PPP ممکن است شامل گزینه های LCP زیر باشد: احراز هویت روترهای همتا پیام های احراز هویت را رد و بدل می کنند. دو گزینه احراز هویت عبارتند از: پروتکل تأیید گذرواژه (PAP) و پروتکل چالش - دست‌دهی تأیید هویت (CHAP). فشرده سازی با کاهش مقدار داده در فریم که باید از طریق پیوند عبور کند ، توان موثر در اتصالات PPP را افزایش می دهد. گزینه های کیفیت و اعداد جادویی به اطمینان از پیوند داده ای مطمئن و بدون حلقه کمک می کنند. تا زمانی که گزینه پیکربندی اعداد جادویی با موفقیت تبادل شود ، اعداد جادویی باید به صفر منتقل شود. چند منظوره تعادل بار چندین رابط مورد استفاده توسط PPP از طریق PPP چند منظوره را فراهم می کند. فریم PPP فریم های PPP انواع فریم های HDLC هستند: نام تعداد بایت ها شرح پرچم ۱ 0x7E, ابتدای یک قاب PPP آدرس ۱ 0xFF, آدرس پخش استاندارد کنترل ۱ 0x03, داده های بدون شماره پروتکل ۲ شناسه PPP داده های جاسازی شده اطلاعات متغیر (۰ یا بیشتر) دیتاگرام لایه گذاری متغیر (۰ یا بیشتر) لایه اختیاری توالی بررسی فریم ۲ مجموع کنترل قاب پرچم ۱ 0x7E, برای بسته های پی در پی PPP حذف شده است اگر هر دو طرف بر روی فشردگی میدان و کنترل میدان در طول LCP توافق کنند، آنگاه این قسمت ها حذف می‌شوند. همچنین اگر هر دو طرف با فشرده‌سازی میدان پروتکل توافق کنند، آنگاه بایت 0X00 را می توان حذف کرد. اگر اطلاعات مربوط به یک پروتکل خاص بتواند پد شود ، این پروتکل باید اجازه دهد اطلاعات از پد متمایز شود. کپسوله سازی فریم های PPP در یک پروتکل لایه پایین تر کپسوله می شوند که قاب بندی را فراهم می کند و ممکن است توابع دیگری مانند یک جمع‌آزما برای تشخیص خطاهای انتقال را فراهم کند. نام تعداد بایت ها شرح پرچم ۱ شروع یا پایان قاب را نشان می دهد آدرس ۱ آدرس پخش کنترل ۱ کنترل بایت پروتکل ۱ یا ۲ یا ۳ در زمینه اطلاعات اطلاعات متغیر (۰ یا بیشتر) دیتاگرام لایه متغیر (۰ یا بیشتر) لایه اختیاری FCS ۲ یا ۴ بررسی خطا فیلد Flag در صورت استفاده از PPP با کادر بندی HDLC مانند وجود دارد. این شامل یک جمع‌آزما محاسبه شده بر روی قاب برای محافظت اساسی در برابر خطاهای انتقال است. این یک کد CRC مشابه کدی است که برای سایر طرح های محافظت از خطای پروتکل لایه دیگر مانند آنچه در اترنت استفاده شده است. براساس RFC 1662 ، این اندازه می تواند ۱۶ بیت (۲ بایت) یا ۳۲ بیت (۴ بایت) باشد (پیش فرض ۱۶ بیت است - چند جمله ای x16 + x12 + x5 + 1). | ## بخش 3: قرارداد نقطه‌به‌نقطه | FCS پس از کپسوله شدن پیام بر روی قسمتهای آدرس ، کنترل ، پروتکل ، اطلاعات و پدینگ محاسبه می شود. فعال‌سازی خط و فازها پیوند مرده این مرحله زمانی رخ می دهد که پیوند از کار بیفتد یا به یک طرف گفته شود که قطع شود (به عنوان مثال کاربر شماره گیری خود را به پایان رسانده است.) مرحله ایجاد پیوند این مرحله جایی است که مذاکرات پروتکل کنترل پیوند انجام می‌شود. در صورت موفقیت ، کنترل به فاز تایید یا فاز پروتکل لایه - لایه می رود بسته به اینکه آیا احراز هویت مورد نظر است یا خیر. مرحله پروتکل لایه شبکه این فاز جایی است که هر کدام از پروتکل‌های کنترل شبکه مورد نظر فراخوانی می شوند. انتقال داده برای تمام پروتکل هایی که با موفقیت با پروتکل های کنترل شبکه خود شروع می شوند نیز در این مرحله اتفاق می افتد. اگر خطای تأیید اعتبار وجود داشته باشد ، اگر اشتباهات مجموع زیادی در کنترل وجود داشته باشد ، دو طرف تصمیم می گیرند پیوند را به طور خودکار از بین ببرند ، اگر پیوند ناگهان خراب شود ، یا اگر کاربر تصمیم به قطع اتصال داشته باشد ، این اتفاق می افتد. می توان از آن برای مثال برای اتصال کامپیوتر خانگی به یک سرویس دهنده اینترنت با استفاده از دو مودم سنتی 56k یا برای اتصال یک شرکت از طریق دو خط اجاره ای استفاده کرد. در یک خط PPP فریم ها نمی توانند از حالت خارج خارج شوند ، اما این امکان وجود دارد که فریم ها بین چندین اتصال PPP تقسیم شوند. بنابراین ، PPP چندمنظوره باید قطعات را شماره گذاری کند تا هنگام ورود مجدداً آنها را به ترتیب صحیح قرار داد. PPP چند منظوره برای همه قطعات یک بسته از اعداد مجاور استفاده می کند و در نتیجه امکان ارسال توالی قطعات یک بسته به منظور ارسال بسته دیگر وجود ندارد. PPP چند کلاسه نوعی PPP چند منظوره است که در آن هر "کلاس" از ترافیک از فضای عددی توالی جداگانه و بافر جمع آوری مجدد استفاده می کند. به عنوان یک قرارداد ۲ لایه بین دو انتهای تونل از پروتکل های بسیاری می توان برای تونل سازی داده ها از طریق شبکه های IP استفاده کرد. برخی از آنها مانند SSL , SSH یا L2TP رابط های شبکه مجازی ایجاد می کنند و تصور اتصال مستقیم فیزیکی بین نقاط انتهایی تونل را ایجاد می کنند. از آنجا که فقط دو نقطه انتهایی در یک تونل وجود دارد ، تونل یک اتصال نقطه به نقطه است و PPP یک انتخاب طبیعی به عنوان پروتکل لایه پیوند داده بین رابط های شبکه مجازی است. PPP می تواند آدرس های IP را به این رابط های مجازی اختصاص دهد و از این آدرس های IP می توان برای مسیریابی بین شبکه های دو طرف تونل استفاده کرد. IPsec در حالت تونل سازی رابط های فیزیکی مجازی را در انتهای تونل ایجاد نمی کند ، زیرا تونل مستقیماً توسط پشته TCP / IP اداره می شود. | ## جمع‌بندی | RFC 1547 (الزامات پروتکل استاندارد به نقطه از نقطه به نقطه در اینترنت ، دسامبر ۱۹۹۳) اطلاعات تاریخی درباره نیاز به PPP و توسعه آن را ارائه می دهد.