问题描述

运营商希望把一个站点上的多台主机连接到同一台远程接入设备，同时接入设备能够提供与拨号上网类似的访问控制和计费功能。

在众多的接入技术中，把多个主机连接到接入设备的最经济的方法就是以太网，而PPP协议可以提供良好的访问控制和计费功能。

解决方案

于是产生了在以太网上传输PPP报文的技术，即 PPPoE 协议。PPPoE 能够使以太网网络中的多台主机连接到远端的宽带接入服务器。

原理简述

PPPoE（PPP over Ethernet，以太网承载PPP协议）是种把 PPP 帧封装到以太网帧中的链路层协议。将 PPP 报文封装在以太链路中，并进行传输。

协议特性

PPPoE集中了PPP和Ethernet两个技术的优点：既有以太网的组网灵活优势，又能利用 PPP 协议实现认证、计费等功能。

应用场景

PPPoE实现了在以太网上提供点到点的连接。PPPoE Client 与 PPPoE 服Server 之间建立 PPP 会话，封装PPP数据报文，为以太网上的主机提供接入服务，实现用户控制和计费，在企业网络与运营商网络中应用广泛。
拨号上网：PPPoE的常见应用场景有家庭用户拨号上网、企业用户拨号上网等。

报文格式

PPPoE = PPPoE Header + PPP Packet (Payload)

PPPoE Header

Ver、Type、Length

Session ID：用于区分会话所属客户端；

PPP Packet (Payload)

WIP

协议细节：PPPoE 会话建立

PPPoE 发现，PPPoE 协商

解释：发现 PPPoE Server，用户接入，创建 PPPoE 虚拟链路。

PPPoE 协议发现有四个步骤：客户端发送请求、服务端响应请求、客户端确认响应、建立会话。

PPPoE 会话，PPP 协商

解释：协商阶段包括（1）LCP 协商、（2）PAP/CHAP 认证、（3）NCP 协商

在整个会话阶段，由 PPPoE Server 分配的 Session ID 值保持不变。

PPPoE 终结，PPPoE 断开

解释：用户下线，客户端断开连接或者服务器端断开连接。

当 PPPoE Client 希望关闭连接时，会向 PPPoE Server 发送 PADT 报文，用于关闭连接。反之亦然。
在 PADT 中，通过携带 Session ID 值来标识需要关闭的会话。

参考文献

Point-to-Point Protocol over Ethernet – Wikipedia