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Protocole PPP
Point to Point Protocol

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PPP (Point to Point Protocol)
1° A quoi sert PPP ?

Ce protocole est utilisé au moment où une machine tente de se connecter
à un réseau WAN
tel qu' Internet.

Pourquoi un protocole pour se connecter ?.
Il existe une diversité de machines ayant vocation à se connecter à Internet.
Ordinateurs munis d'une carte réseau (plusieurs types) reliée à Internet via un modem.

Réseaux locaux LAN reliés à Internet via un commutateur-routeur-modem (plusieurs types).

Tous ces hôtes ne pratiquent pas exactement les mêmes protocoles.

Tous les serveurs des FAI
ne sont pas identiques.
Des variantes existent pour les protocoles d'échange de données avec leurs hôtes clients,
et même dans les protocoles de couche réseau.
Ce sont tous des protocoles et variantes agréées par la communauté Internet.
Interdire de créer des variantes bloquerait l'amélioration du réseau.


Plutôt que d'attendre une improbable unification mondiale totale,
le mieux est de trouver un dispositif permettant à la plupart des machines
de se connecter à la plupart des serveurs de réseaux.

Nous ne voudrions pas d'un traducteur bidirectionnel simultané !
(Trop lent et il y aurait un trop grand nombre de combinaisons de protocoles, donc de tranducteurs).

On a opté pour un "conciliateur" qui, lors de la prise de contact, tenterait de mettre tout le monde d'accord
sur le langage et les paramètres d'échange à adopter... si possible.

Ce qui exige que la machine qui souhaite communiquer et celle contactée pour accéder au réseau
disposent, toutes deux, de divers protocoles de communication disponibles.
Et qu'elles soient en mesure de négocier une solution optimale commune !

Comme entre humains :
Prendre contact, faire connaissance, s'accorder sur un langage commun, dialoguer et savoir se quitter correctement !

Voilà ce que fait PPP dans le monde des machines.

2° De quoi se compose PPP ?   (RFC 1661 )

1. D'une méthode d'encapsulation de datagrammes pouvant gérer de multiples protocoles.
    Encapsulation ? Voyez ici :


2. D'un protocole : LCP (Link Control Protocol) permettant de :

  •     établir la connexion entre les deux machines en liaison "point à point",
  •     configurer et tester la connexion
  •     identifier l'initiateur de la connexion avec acceptation ou refus de poursuivre
  •     maintenir l'échange de données.
  •     y mettre fin de manière correcte.

        Ce protocole LCP gère une phase de négociation
        pendant laquelle les deux machinnes exposent leurs possibilités et leurs exigences,
        suite à quoi elles conviendront d'adopter des paramètres communs...
        si c'est possible.
        
    3. D'une famille de protocoles de contrôle de couche réseau : Network Control Protocols (NCPs)
        permettant de résoudre de problèmes spécifiques rencontrés avec certaines couches réseau.
        Comme l'attribution d'adresse IP par exemple.

PPP : (Protocole Point à Point) suggère bien qu'il est question de la liaison entre deux hôtes particuliers.
PPP n'est pas un protocole concernant tout le réseau.
C'est un protocole de liaison - niveau 2 - OSI -
Il gère donc des trames de données.

3°Protocole initial

Au premier contact, un même protocole de liaison point à point entre la machine appelante et l'ordinateur du FAI
doit être préalalement fixé, sinon il ne pourrait pas y avoir de négociation car le dialogue serait impossible.

Les plus utilsés des protocoles de liaison sont : Ethernet
ou ATM (liasons à travers ADSL)
Si bien que nous avons affaire couramment à deux versions de PPP

PPPoE (Point to Point Protocol over Ethernet)
PPPoA (Point to Point Protocol over ATM)

3°Encapsulation

Ce qu'est l'encapsulation ici :

Trame d'encapsulation PPP
+----------+-------------+---------+
| Protocol | Information | Padding |
| 8/16 bits|      *      |    *    |
+----------+-------------+---------+

Le champ "Protocole"

porte le type (selon ISO 3309) de la trame encapsulée dans le champ "Information".
Quelques valeurs pour donner une idée...:

Héxadécimal
Protocole de la trame du champ "Information"
c021
Link Control Protocol (LCP)
c023
Password (mot de passe) Authentication Protocol
c025
Link Quality Report
c223
Challenge Handshake Authentication Protocol
Protocole d'authentification du demandeur
...etc..
...etc...


J'extrais ces informations de la RFC 1661
fixant un cadre communautaire pour les développeurs qui souhaiteraient concevoir d'autres possibilités d'adaptation
pour de futures variantes des protocoles PPP.
Voici ce que j'y relève :
Les développeurs de nouveaux protocoles DOIVENT obtenir un numéro (de protocole)
de l'organisme d'assignation d'Internet : "Internet Assigned Numbers Authority"
l ' IANA
: IANA@isi.edu

Ceci pour vous montrer que PPP ne compte pas une, mais de nombreuses variantes
pouvant être implantées conjointement dans les hôtes et serveurs
afin de les rendre continument adaptables à une grande variété de réseaux.

Le champ "Information"

Porte la trame dont le type est défini au champ "Protocole"
La longueur est limités par la MRU
MRU (
Maximim Reception Unit - Longueur maxima en octets de la trame supportée par le réseau. Défaut : 1500)
On ne compte pas la longueur du champ protocole.

Le champ "Padding"
"Padding" signifie "rembourrage"
Forcément inférieur à la MRU.
Il sert à augmenter la longueur des trames si celle-ci est incompatible avec les caractéristiques de la liaison.
Chaque protocole définit les conditions de rembourrage et la manière de le délimiter du champ "Information"

4°Diagramme des phases d'une liaison PPP



Les rectangles figurent les actions de la liaison, en mauve les résultats de ces actions.
C'est un diagramme très simplifié.

Il y a peu de choses à dire d'intéressant et de général sur les NCP.
A moins de vouloir entrer dans le détail de certains mécanismes qui ont posé problème dans la couche réseau,
notamment l'attribution des adresses IP.
Ce qui serait long, complexe et inintéressant dans un cours qui ne s'attahe qu'aux principes de base.

Et d'une manière générale :
Décrire en détail tous les protocoles relevant de PPP serait une tâche considérable, fastidieuse pour le lecteur
et surabondante car il existe de nombreuses documentations trechniques précises sur ces implémentations
qui n'intéressent que les concepteurs de logiciels réseau..

Nous en resterons donc là !



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