Hi，大家好，我是编程小6，很荣幸遇见你，我把这些年在开发过程中遇到的问题或想法写出来，今天说一说
以太网和点对点_以太网交换机是什么,希望能够帮助你!!!。

PPPoE是以太网点对点协议的首字母缩写（Point to Point Protocol over Ethernet）。PPPoE是从另一个称为PPP的旧协议派生的网络协议，即点对点协议。PPPoE的创建是为了管理如何通过以太网（有线网络）传输数据。这使我们可以使用以太网在多个客户端之间共享单个服务器连接。

IETF在1999年发布了PPPoE协议的工作标准。PPPoE的IETF规范是RFC2516。

下面开始介绍pppoe协议。

以太网点对点协议（PPPoE）

PPPoE的工作流程包含发现（ Discovery） 和会话（ Session） 两个阶段。

发现阶段

发现阶段有四个步骤。 完成后，两者对等方知道PPPoE SESSION_ID和对等方的以太网地址，一起共同定义PPPoE会话。 步骤包括广播发起数据包，一个或多个访问的主机的数量集中器发送报价包，主机发送单播会话请求数据包和选定的访问集中器发送确认包。 主机收到确认数据包后，它可以进入PPP会话阶段。 当访问集中器发送确认数据包，它可以进行到PPP会议阶段。所有发现以太网帧的ETHER_TYPE字段均设置为值0x8863。

在发现阶段可能有五个不同的值：

0x09：PPPoE主动发现启动（PADI）数据包 0x07：PPPoE主动发现提议（PADO）数据包 0x19：PPPoE主动发现请求（PADR）数据包 0x65：PPPoE Active Discovery会话确认（PADS）数据包 0xa7：PPPoE Active Discovery Terminate（PADT）数据包 

PADI是由客户端发送的广播广播的初始化消息，以发现是否有任何服务器。PADO是单播提供给请求的客户端的服务器的答案。PADR是Client的选择消息。此消息发送到所选服务器。PADS是服务器发送的设置消息。在此最后阶段发送会话ID，并建立会话。

PPPoE主动发现启动（PADI）数据包：

主机将DESTINATION_ADDR设置为PADI的数据包发送到广播地址。 CODE字段设置为0x09，SESSION_ID 必须设置为0x0000。PADI封包务必包含TAG_TYPE服务中的一个TAG，名称，指示主机正在请求的服务，以及任何数字其他TAG类型。 整个PADI数据包（包括PPPoE标头）不得超过1484个八位位组，以留出足够的空间让中继代理添加中继会话ID标记。

PPPoE主动发现提议（PADO）数据包：

当访问集中器收到其可以服务的PADI时，它将通过发送PADO数据包进行回复。DESTINATION_ADDR是 发送PADI的主机的单播地址。 CODE字段是设置为0x07，并且SESSION_ID必须设置为0x0000。PADO数据包必须包含一个包含访问的AC名称标签集中器的名称，即服务名称TAG，与PADI，以及任何其他表示其他的服务名称TAG访问集中器提供的服务。 如果访问集中器不能为PADI服务，它一定不能以PADO响应。

PPPoE主动发现请求（PADR）数据包：

由于PADI已广播，主机可能会收到不止一个 PADO，浏览接收到的PADO数据包，选择一个。 该选择可以基于AC名称或服务提供。 然后，主机向访问服务器发送一个PADR数据包选择的集中器。 设置了DESTINATION_ADDR字段到发送的访问集中器的单播以太网地址PADO。 CODE字段设置为0x19，并且SESSION_ID必须为设置为0x0000。PADR数据包务必包含TAG_TYPE服务中的一个TAG名称，指示主机正在请求的服务，以及任何数字其他TAG类型。

PPPoE Active Discovery会话确认（PADS）数据包：

当访问集中器接收到PADR数据包时，它准备进行以下操作：开始PPP会话。 它为PPPoE生成唯一的SESSION_ID会话并使用PADS数据包回复主机。 的DESTINATION_ADDR字段是主机的单播以太网地址发送了PADR。 CODE字段设置为0x65，SESSION_ID必须设置为为此PPPoE会话生成的唯一值。PADS数据包仅包含一个TAG_TYPE服务名称的TAG，表明访问集中器已接受的服务PPPoE会话，以及任何其他数量的TAG类型。如果访问集中器不喜欢PADR，那么它必须使用包含TAG_TYPE TAG的PADS进行回复服务名称错误（以及任何其他数量的TAG类型）。 在这种情况下SESSION_ID必须设置为0x0000。

PPPoE Active Discovery Terminate（PADT）数据包：

建立会话后，可以随时发送此数据包。表示PPPoE会话已终止。 它可能是由主机或访问集中器。 DESTINATION_ADDR字段是单播以太网地址，CODE字段设置为0xa7并且必须设置SESSION_ID来指示要进行哪个会话终止。 不需要TAG。 收到PADT时，不允许再发送PPP流量使用该会话。 即使是普通的PPP终止数据包也不得发送或接收PADT后发送。 PPP对等体应使用PPP协议本身可以降低PPPoE会话，但是PADT可以无法使用PPP时使用。

会话阶段：

一旦PPPoE会话开始，便像其他任何PPP一样发送PPP数据封装。 所有以太网数据包都是单播的。 ETHER_TYPE字段设置为0x8864。 PPPoE代码必须设置为0x00。 SESSION_ID不得更改该PPPoE会话，且必须为发现阶段分配的值。 PPPoE有效负载包含一个PPP框架。 帧以PPP协议ID开头。

访问集中器可以在向客户端发送PADS数据包之后启动PPPoE会话，或者客户端可以在从访问集中器接收到PADS数据包之后开始PPPoE会话。一个设备在每个接口上支持多个PPPoE会话，但每个设备最多不超过256个PPPoE会话。

每个PPPoE会话由对等方的以太网地址和会话ID唯一标识。建立PPPoE会话后，将像在其他任何PPP封装中一样发送数据。PPPoE信息封装在以太网帧中，并发送到单播地址。

回显请求和所有其他PPP流量的行为与正常PPP会话中的行为完全相同。在此阶段，客户端和服务器都必须为PPPoE逻辑接口分配资源。

建立会话后，客户端或访问集中器可以随时发送PPPoE主动发现终止（PADT）数据包以终止会话。PADT数据包包含对等方的目标地址和要终止的会话的会话ID。发送此数据包后，会话将关闭PPPoE通信。

PPP使用链接控制协议（LCP）在用户计算机和ISP之间建立会话。LCP负责确定链路是否可接受数据传输。LCP数据包在多个网络点之间交换，以确定链路特征，包括设备标识，数据包大小和配置错误。

判断是不是PPPoE协议

static bool is_pppope(struct ether_header *pEther) { 
    printf("info pppoe\n"); struct pppoe_hdr *pppoe_h; pppoe_h = (pppoe_hdr *)(pEther + 1); //PPPoED if( ntohs(pEther->ether_type) == 0x8863 && pppoe_h->code == PADT_CODE) { 
    return true; } //PPPoES if( ntohs(pEther->ether_type) == 0x8864 ) { 
    return true; } return false; } 

PPPoE的以太网有效负载

以太网：

以太网帧的类型字段确定哪个阶段处于活动状态。在这里，您可以找到0x8863进行发现(Discovery)或0x8864进行会话(Session)。类型字段后跟PPPoE帧，该帧嵌入在以太网帧的数据字段中。

DESTINATION_ADDR字段包含单播以太网目标地址或以太网广播地址。对于发现数据包，该值为单播或广播地址在“发现”部分中定义。 对于PPP会话流量，此字段必须包含对等方的单播地址，如下所示：从发现阶段确定。SOURCE_ADDR字段必须包含源设备。ETHER_TYPE设置为0x8863（发现阶段）或0x8864（PPP会话阶段）。

VER字段为4位，对于此版本的VER字段，必须将其设置为0x1 。TYPE字段为4位，此版本必须设置为0x1，CODE字段是八位。下面为发现定义和PPP会话阶段。

SESSION_ID字段为16位。 这是一个无符号值网络字节顺序。 它的值在下面为发现定义
包。 该值对于给定的PPP会话是固定的，实际上，与以太网SOURCE_ADDR一起定义PPP会话，并且DESTINATION_ADDR。 LENGTH字段是16位。 该值（以网络字节顺序）指示PPPoE有效负载的长度。 它不包括以太网或PPPoE标头的长度。

剖析发现PPPoE协议标签

下面是协议标签的宏定义：

#define PPPOE_TAG_EOL 0x0000 #define PPPOE_TAG_SVC_NAME 0x0101 /*Service-Name*/ #define PPPOE_TAG_AC_NAME 0x0102 /*AC-Name*/ #define PPPOE_TAG_HOST_UNIQ 0x0103 #define PPPOE_TAG_AC_COOKIE 0x0104 #define PPPOE_TAG_VENDOR 0x0105 #define PPPOE_TAG_CREDITS 0x0106 #define PPPOE_TAG_METRICS 0x0107 #define PPPOE_TAG_SEQ_NUM 0x0108 #define PPPOE_TAG_CRED_SCALE 0x0109 #define PPPOE_TAG_RELAY_ID 0x0110 #define PPPOE_TAG_HURL 0x0111 #define PPPOE_TAG_MOTM 0x0112 #define PPPOE_TAG_MAX_PAYLD 0x0120 #define PPPOE_TAG_IP_RT_ADD 0x0121 #define PPPOE_TAG_SVC_ERR 0x0201 #define PPPOE_TAG_AC_ERR 0x0202 #define PPPOE_TAG_GENERIC_ERR 0x0203 /*Generic-Error*/ 

几个常见的标签：

0x0101 Service-Name

该标签指示跟随服务名称。 TAG_VALUE是一个不为NULL终止的UTF-8字符串。 当TAG_LENGTH为零时，此TAG用于指示任何服务可以接受的。 使用服务名称TAG的示例包括：指出ISP名称或服务等级或质量。

0x0102 AC-Name

此TAG表示紧随其后的字符串可唯一标识，所有其他特定的访问集中器单元。 有可能是商标，型号和序列号信息的组合，或者只是包装盒MAC地址的UTF-8格式。 该字符串不能以NULL终止。

0x0203 Generic-Error

该标签表示错误。 可以将其添加到PADO，PADR或发生不可恢复的错误且没有其他错误时的PADS数据包TAG是合适的。 如果有数据，则必须为UTF-8 解释错误性质的字符串。 这个字符串必须NOT NULL终止。

标签实现：

/* Dissect discovery protocol tags */ static void dissect_pppoe_tags(u_char *pppoe_data,int offset,int payload_length) { 
    int tagstart = 0; tagstart = offset; /*循环遍历，直到看到所有数据或找到列表结束标记*/ while (tagstart <= payload_length - 2) { 
    uint16_t poe_tag = ntohs(*(uint16_t*)(pppoe_data + tagstart)); //printf("poe_tag 0x%.2X\n",poe_tag); tagstart += 2; uint16_t poe_tag_length = ntohs(*(uint16_t*)(pppoe_data + tagstart)); //printf("poe_tag_length 0x%.2X\n",poe_tag_length); tagstart += 2; switch(poe_tag) { 
    case PPPOE_TAG_SVC_NAME: { 
    if (poe_tag_length > 0) { 
    char *pszSerName = (char*)malloc(1024); if (pszSerName != 0) { 
    memcpy(pszSerName, pppoe_data + tagstart,poe_tag_length); pszSerName[poe_tag_length] = '\0'; printf("Service-Name: %s\n",pszSerName); } } } break; case PPPOE_TAG_AC_NAME: { 
    char *pszAcName = (char*)malloc(1024); if (pszAcName != 0) { 
    memcpy(pszAcName, pppoe_data + tagstart,poe_tag_length); pszAcName[poe_tag_length] = '\0'; printf("AC-Name: %s\n",pszAcName); } } break; case PPPOE_TAG_GENERIC_ERR: { 
    char *pszGenError = (char*)malloc(1024); if (pszGenError != 0) { 
    memcpy(pszGenError, pppoe_data + tagstart,poe_tag_length); pszGenError[poe_tag_length] = '\0'; printf("Generic-Error: %s\n",pszGenError); } } break; /* ... */ default: break; } tagstart += poe_tag_length; } } 

pppoe协议代码解析：

 int main(int argc, char* argv[]) { 
    char errbuf[1024]; pcap_t *desc = 0; char *filename = argv[1]; if (argc != 2) { 
    printf("usage: ./dissect_pppoe [pcap file]\n"); return -1; } printf("ProcessFile: process file: %s\n", filename); if ((desc = pcap_open_offline(filename, errbuf)) == NULL) { 
    printf("pcap_open_offline: %s error!\n", filename); return -1; } pcap_loop(desc, pkt_number, (pcap_handler)ace_pcap_hand, NULL); pcap_close(desc); return 0; } 

pppoe:

ppp:

总结

点对点协议（PPP）和以太网点对点协议（PPPoE）是允许两个网络实体或点之间进行数据通信的网络协议。

在两种协议的整个文档中，点都称为节点，计算机或主机。协议的设计相似，但主要区别在于PPPoE封装在以太网帧中。两种协议都存在于支持包括IPv4和IPv6在内的网络层协议的网络访问层（也称为数据链路层）。

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