文章目录
- 1 广域网的概念
- 2 PPP 协议
- 2.1 PPP 帧的格式
- 2.2 PPP 帧的透明传输
- 2.2.1 面向字节的透明传输——字符填充法
- 2.2.2 面向比特的透明传输——零比特填充法
- 2.3 PPP 协议的工作状态
1 广域网的概念
广域网（Wide Area Network，WAN），又称外网、公网。是连接不同地区局域网或城域网计算机通信的远程网。通常跨接很大的物理范围，所覆盖的范围从几十公里到几千公里，它能连接多个地区、城市和国家，或横跨几个洲并能提供远距离通信，形成国际性的远程网络。广域网的通信子网主要使用分组交换技术。
广域网不等于互联网，互联网可以连接不同类型的网络，通常使用路由器连接。
2 PPP 协议
点对点协议（Point-to-Point Protocol，PPP）是目前使用最广泛的点对点数据链路层协议。它是使用串行线路通信的面向字节的协议，该协议直接应用在直接连接两个节点的线路上。设计的主要目的是通过拨号或专线的方式建立点对点连接发送数据，只支持全双工链路。
PPP 协议有三个部分：
- 链路控制协议（LCP）：建立并维护数据链路链接。
- 网络控制协议（NCP）：PPP 支持同时采用多种网络层协议，每个网络层协议都需要用一个 NCP 配置，为网络层协议建立和配置逻辑连接。
- 一种将 IP 数据报封装成帧的方法。
2.1 PPP 帧的格式
- 标志（Flag）字段：PPP 帧的定界符，取值为 0x7E（01111110）。
- 地址（Address）字段：取值为 0xFF，预留（目前没有什么作用）。
- 控制（Control）字段：取值为 0x03，预留（目前没有什么作用）。
- 协议（Protocol）字段：其值用来指明帧的数据载荷应向上交付给哪个协议处理。
- 帧检验序列（Frame Check Sequence，FCS）字段：其值是使用循环冗余校验 CRC 计算出的检错码。
2.2 PPP 帧的透明传输
透明传输：若在数据中恰好出现与帧定界符相同的比特组合，那么会被误认为传输结束而丢弃后面的数据，透明传输解决的就是这个问题。
2.2.1 面向字节的透明传输——字符填充法
- 若数据部分出现了 0x7E，就必须做字节填充，每一个 0x7E 减去 0x20（相当于异或 0x20），然后在其前面插入转义字符 0x7D。
- 若数据部分出现了 0x7D，就必须做字节填充，每一个 0x7D 减去 0x20，然后在其前面插入转义字符 0x7D。
- 若数据部分出现了 ASCII 码控制字符（即 ASCII 数值小于 0x20 的字符），就必须做字节填充，每一个字符加上 0x20（相当于异或 0x20，将其转换成非控制字符），然后在其前面插入转义字符 0x7D。
2.2.2 面向比特的透明传输——零比特填充法
- 对帧的数据载荷进行扫描（一般由硬件完成），每出现 5 个连续的比特 1，则在其后填充一个比特 0。
2.3 PPP 协议的工作状态
