安腾网络即插即用原理介绍.ppt

IP PNP工作原理 安 腾 网 络 2005.05 IP PNP技术的发展和应用现状 PNP取自PC硬件的专有名词Plug Play，IP PNP意即实现用户不需更改自己的IP配置，包括DHCP和静态IP配置，都可实现正常的宽带接入和上网。 随着酒店宽带运营的兴起，PNP接入技术逐渐发展并成熟，广泛应用于流动商务用户集中的宽带运营场所，使客人不用更改便携机的IP配置就可以上网，大大降低了酒店和ISP的技术支持工作量和运营成本，提高了营收，进而推动了酒店宽带运营成为一种成熟的、可盈利的商业运营模式。 IP PNP最早由美国Nomadix公司发展起来，Nomadix公司称之为DAT（Dynamic Address Translation），而后安腾公司以及国内的热点、深圳华强等其它厂家针对酒店宽带行业的需求，也逐渐基于各自的WEB认证BAS平台开发实现了自己的PNP产品。 IP PNP的工作原理之一：ARP欺骗注：以下对处于DHCP段的接入用户的IP地址段称为规范地址段，否则称为非规范或PNP地址段，支持IP PNP的网关设备简称为PNPGW 在正常LAN上网行为中，用户主机配置了完整的IP地址/子网掩码/默认网关的情况，用户访问非本地子网的IP报文总是发送给默认网关，由默认网关进行IP报文转发，而用户主机要将IP报文发送给默认网关前，需要知道默认网关的MAC地址，这样才能在IP报文之上封装正确的以太网包头并发送到默认网关。换句话说，用户要正常上网，那么总需要先发出ARP请求获得默认网关的MAC地址。因此PNPGW所需要做的第一步就是进行ARP欺骗，让用户主机误认为PNPGW就是默认网关，因此后续的IP报文都发送给PNPGW。正是由于要处理ARP，所以IP PNP只能在二层环境中实现。如下图所示，PNPGW的接入端口IP为，但是通过ARP欺骗，使得08认为PNPGW 就是 ： IP PNP的工作原理之二：NAT和特殊的IP转发处理 如何NAT。在进行ARP欺骗成功捕获用户主机发出的上网IP流量后，必须进行特殊的NAT和包转发处理，才能使得用户发出的IP流量正确被转发到公网上，而公网上回送的IP流量也能够正确被转发回给用户。PNP用户的IP地址在PNPGW和公网之间是不可路由的，所以必须进行NAT转换，PNPGW中内建了一条默认的NAT规则，所有不规范IP地址接入用户发出的IP报文的源IP地址都被转换成PNPGW的出口IP地址，这样保证了公网上发送回给用户的报文也能正确被路由到PNPGW，再由PNPGW进行NAT处理后转发给用户。 如何转发报文到PNP用户。PNPGW转发给规范IP地址段用户的IP报文，需要查找本地ARP表来获得用户的MAC地址，之后封装正确的以太包头将IP报文发送给用户；而转发给非规范IP地址段的PNP用户的IP报文，则不是查找本地ARP表，而是查找伪网关（Pseudo Gateway）表来获取用户的MAC地址，之后进行以太包头封装和发送。PNPGW每对一个用户做ARP欺骗时，都将用户的IP地址、MAC地址、用户所请求的目的网关IP等信息记录下来，保存到伪网关表中（见show psgw的命令行说明）。换句话说，规范接入用户的IP/MAC对应信息维护在ARP表中，而PNP接入用户的IP/MAC信息则维护在伪网关表中。 IP PNP工作原理之三：应用层数据的特殊处理 DNS请求的处理。PNP用户的DNS请求被强制转向到本地运营商的可靠DNS进行处理，以保证用户即使配置了不可用的DNS也能够正常进行DNS解析，进而保证依赖DNS的WEB浏览、Mail等应用能够正常使用。 HTTP请求的处理。在需要进行WEB认证的情况下，处于未认证状态的用户的HTTP请求被强制转向到PNPGW本地的WEB Server进行处理，引导用户访问Portal进行认证。另外，PNPGW的WEB Server在处理用户HTTP请求时，可根据用户HTTP请求文本格式判断用户是否配置了HTTP Proxy，若是，则记录下用户配置的HTTP Proxy的IP和端口信息，之后用户向此IP和端口发出的HTTP Proxy请求就被强制转向到PNPGW本地的HTTP Proxy Server进行处理。 SMTP请求的处理。在极少数情况下，用户的SMTP配置可能不可用，PNPGW本地并没有实现类似Sendmail的SMTP服务，但是可以配置将用户的SMTP请求转向到外部的SMTP Server进行处理。 IP PNP的使用限制IP PNP的目标是尽可能保证绝大多数在其它LAN环境可正常上网的用户不更改IP配置即能上网，但无法做到100%的成功率，对于安腾的PNPGW产品来说，某些特殊或者错误的配置可能导致用户PNP失败或者部分应用不正常，包括： 用户