PPPoE客户端技术实现.doc

文章编号：1009－8119（2005）10－0043－02 PPPoE客户端技术实现 赵连军 (北京理工大学计算机科学工程系，北京 100081) 摘 要 介绍了基于PPPoE协议及其客户端软件的实现原理。在客户端中PPPoE协议与拨号模块分别独立实现，PPPoE协议嵌入到操作系统的NDIS中间层中，充分利用了系统的资源。 关键字 PPPoE，NDIS，ADSL，拨号 PPPoE Client Technology Zhao Lianjun (Dept. of Computer Science and Engineering,Beijing Institute of Technology ,Beijing 100081 ) Abstract This Paper presents PPPoE protocol and the design of PPPoE client software. This client implements PPPoE protocol and dial-up software respectively。The protocol is embedded in the NDIS middleware, this fully utilizes the resource of system. Keywords PPPoE，NDIS，ADSL，Dial-Up 1 引言 随着宽带网技术的快速发展，各种接入技术不断更新，ADSL作为其中的一种方式得到了广泛的发展。ADSL全称非对称数字用户线路技术，是DSL的一种非对称版本，它利用数字编码技术从现有铜质电话线上获取最大数据传输容量，同时又不干扰在同一条线上进行的常规话音服务。 另外，由于基于PPP的拨号接入方式已经得到了普遍的应用，拨号方式的安全以及方便也得到了广大用户的认可。PPPoE正式在宽带接入中由PPP改进而来的，用户还是使用其熟悉的硬件以及类似的软件进行Internet的接入动作。从ISP的角度来看，PPPoE也没有对其现存的网络结构进行任何变更。所以，在宽带接入中PPPoE得到了广泛的应用。 在Windows98/2000系统上，还没有实现对PPPoE协议的支持,需要通过第三方的软件来实现基于PPPoE的拨号。在这种情况下我们开发了个性化的PPPoE客户端软件，在拨号上网的同时可以提供一些广告宣传等增值服务。 2 PPPoE协议 PPPoE协议中文意思是以太网上的点对点协议，本质是PPP协议内容用以太网帧封装，通过ADSL Modem传递的一种技术。PPPoE主要描述了从建立连接（Dicovery）到会话(Session)的两个步骤，以及PPPoE帧格式。 Discovery过程包括两步，第一步，主机发送DESTINATION_ADDR 为广播地址的PADI数据包。如果访问集中器能够为收到的PADI请求提供服务，它将通过发送一个PADO数据包来做出应答。DESTINATION_ADDR为发送PADI的主机的单播地址。第二步，由于PADI是广播的,主机可能收到不止一个PADO,它将审查接收到的所有PADO并从中选择一个。然后主机向选中的访问集中器发送一个DESTINATION_ADDR域设置为发送PADO的访问集中器的单播地址的PADR数据包。当访问集中器收到一个PADR数据包，它就准备开始一个PPP会话。它为PPPoE会话创建一个唯一的SESSION_ID并用一个PADS数据包来给主机作出响应。 Session阶段，一旦PPPoE会话开始，PPP数据就像其它PPP封装一样发送。所有的以太网数据包都是单播的。PPPoE会话的SESSION_ID不允许发生改变，必须是Discovery阶段所指定的值。 连接终止数据包可以在会话建立以后的任意时刻发送，表明PPPoE会话已经终止。它可以由主机或访问集中器发送。 3 客户端的实现 3.1 NDIS体系 在Windows系统上，操作系统提供网络服务的系统模块称之为NDIS，PPPoE驱动程序实现模型大多是利用NDIS中间层驱动程序来实现。只需要在网卡驱动程序上面增加一个中间层驱动程序，来做PPPoE协议转换层。 NDIS定义了物理硬件，小端口驱动，协议驱动，传输驱动接口四个层次。小端口驱动程序负责驱动物理硬件，屏蔽物理硬件的差异，提供标准的MiniportXXX上沿接口；协议驱动程序一般用作传输协议栈的底层驱动，它提供ProtocolXXX下沿接口，上沿接口是私有的，被传输协议栈调用；传输驱动接口程序定义了核心模式的网络接口。 中间层驱动程序是比较特殊的一种形式，它的上沿是MiniportXXX上沿接口，下沿却是ProtocolXXX下沿