复习位置：计算机网络 → 第3章 数据链路层 → 点对点协议 PPP
重点掌握：PPP是干什么的 → LCP/NCP各管什么 → PPP帧格式 → 透明传输 → PPP建立过程 → PPP为什么是不可靠服务。

一、PPP到底是干什么的

PPP，全称：

Point-to-Point Protocol 点对点协议

它工作在：

数据链路层

主要用于：

两个结点之间的点对点链路

典型场景：

用户主机 <------ PPP ------> ISP

或者：

路由器 <------ 点对点链路 ------> 路由器

先记一句：

PPP = 数据链路层的点对点协议

它不是局域网中的多点竞争协议，因此PPP链路上：

不需要CSMA/CD

二、PPP由哪三部分组成

PPP ├── LCP：管理数据链路 ├── NCP：管理网络层协议 └── PPP帧封装方法

1. LCP：链路控制协议

LCP = Link Control Protocol。

负责：

建立链路 配置链路 测试链路 终止链路

还可以协商：

最大帧长 鉴别方式 其他链路参数

一句话：

LCP管“链路本身”。

2. NCP：网络控制协议

NCP = Network Control Protocol。

PPP可以承载多种网络层协议，例如：

IP IPX ...

不同网络层协议通过对应的NCP进行配置。

一句话：

NCP管“上面的网络层协议”。

最容易混的地方：

LCP：链路层配置 NCP：网络层配置

3. PPP帧封装

PPP规定：

网络层数据报怎样装进PPP帧

例如：

IP数据报 ↓ 封装进PPP信息字段 ↓ 在点对点链路上传输

三、PPP帧格式

┌────┬────┬────┬──────────┬──────────────┬─────┬────┐ │ F │ A │ C │ Protocol │ Information │ FCS │ F │ ├────┼────┼────┼──────────┼──────────────┼─────┼────┤ │ 1B │ 1B │ 1B │ 2B │ 0~1500B │ 2B │ 1B │ └────┴────┴────┴──────────┴──────────────┴─────┴────┘

四、每个字段怎么记

1. F：标志字段

长度：

1B

固定：

0x7E

二进制：

01111110

作用：

标识PPP帧的开始和结束

2. A：地址字段

长度：

1B

固定：

0xFF

强化阶段直接记：

A = FF

3. C：控制字段

长度：

1B

固定：

0x03

直接记：

C = 03

4. Protocol：协议字段

长度：

2B

作用：

说明Information字段里装的是什么协议的数据

教材常见：

0x0021 -> IP数据报 0xC021 -> LCP分组

所以：

Protocol = “信息字段的类型说明”

5. Information：信息字段

长度：

0~1500B

里面可以放：

IP数据报 LCP分组 NCP分组 ...

注意：

PPP信息字段最小可以是0B

它不像经典以太网那样，因为CSMA/CD而要求数据字段至少46B。

6. FCS：帧检验序列

长度：

2B

采用：

CRC

作用：

差错检测

但只是：

检测

不是：

检测 + 重传纠错

五、一眼背PPP帧

F A C 协议 信息 FCS F

长度：

1 1 1 2 0~1500 2 1

固定值：

F = 7E A = FF C = 03

六、透明传输为什么要填充

PPP用：

0x7E

作为帧边界。

如果Information字段里也出现：

0x7E

接收方可能误认为：

帧结束

所以需要透明传输处理。

七、异步传输：字节填充

PPP使用异步传输时：

采用字节填充

转义字符：

0x7D

强化阶段先记：

异步PPP -> 字节填充 -> 7D转义

八、同步传输：零比特填充

PPP使用同步传输时：

采用零比特填充

标志：

01111110

发送端：

每连续出现5个1 就在后面插入一个0

接收端：

看到连续5个1后的0 就删除该0

直接和HDLC的比特填充一起理解即可。

九、两个填充不要混

异步PPP： 字节填充 7D转义 同步PPP： 零比特填充 连续5个1插0

一句话：

异步按字节处理， 同步按比特处理。

十、PPP建立连接的主线

状态图看起来复杂，主线其实是：

链路静止 ↓ 建立物理连接 ↓ LCP协商 ↓ 鉴别（可选） ↓ NCP配置网络层 ↓ 链路打开 ↓ 正常传数据 ↓ 链路终止 ↓ 链路静止

再压缩：

物理通 -> LCP谈 -> 身份验 -> NCP谈 -> 正常传 -> 结束

十一、LCP和NCP谁先谁后

一定是：

LCP在前 NCP在后

原因：

链路本身先建立、配置好 才能谈上层网络协议怎么跑

所以：

LCP成功 ≠ 已经可以正常传IP数据

后面还要：

NCP配置

十二、鉴别是不是必须

不是。

教材流程是：

鉴别成功 或 无需鉴别

都可以进入：

网络层协议状态

所以鉴别是：

可选阶段

十三、PPP为什么是不可靠服务

PPP有：

FCS + CRC

所以能：

发现差错

但数据传输阶段：

不使用帧序号 不使用ACK确认 不负责超时重传

所以：

PPP只检错 不负责可靠重传

因此：

PPP提供不可靠的数据链路层服务

十四、最容易出的陷阱

看到：

PPP使用CRC

不能推出：

PPP可靠传输

因为：

检错 ≠ 可靠传输

可靠传输通常还需要：

确认 序号 超时重传

PPP的数据传输阶段没有这套ARQ机制。

十五、PPP高频判断

PPP用于点对点链路 √ PPP工作在数据链路层 √ PPP支持全双工 √ PPP使用CRC进行差错检测 √ PPP提供可靠传输 × PPP数据阶段使用ACK确认 × PPP支持多点共享链路 × PPP必须使用CSMA/CD × PPP信息字段最大1500B √ PPP信息字段最小必须46B × PPP是面向字节的协议 √

十六、为什么PPP没有46B最小数据字段

经典以太网需要：

CSMA/CD碰撞检测

因此要有：

最小帧长

但PPP是：

点对点链路

没有多个站点竞争总线，所以：

不需要CSMA/CD

因此PPP的Information：

可以为0B

十七、PPPoE

PPPoE：

PPP over Ethernet

粗略结构：

以太网帧 └── PPPoE └── PPP └── IP数据

强化阶段知道：

PPPoE = 在以太网上承载PPP

即可。

十八、408真题1：2014年第40题

题目：

使用浏览器访问某大学Web网站主页时， 不可能使用到的协议是（ ）。 A. PPP B. ARP C. UDP D. SMTP

答案：

D. SMTP

为什么PPP可能出现？

因为主机接入Internet时：

可能采用PPP

ARP可能用于：

IP地址 -> MAC地址

UDP可能用于：

DNS查询

SMTP用于：

电子邮件发送

所以单纯访问Web主页时，SMTP不可能用到。

这道题告诉你：

PPP在408里经常以“协议层次/使用场景”方式出现

十九、408真题2：2012年第33题

题目：

在TCP/IP体系结构中， 直接为ICMP提供服务的协议是（ ）。 A. PPP B. IP C. UDP D. TCP

答案：

B. IP

协议层次：

ICMP ↓ IP ↓ PPP / Ethernet ↓ 物理层

ICMP直接封装在：

IP数据报

中。

所以：

IP直接为ICMP提供服务

PPP在更下面：

PPP负责把IP数据报封装成数据链路层帧

这道题真正考：

PPP属于数据链路层 服务对象是网络层

二十、典型练习：PPP帧字段

下面是典型练习，不是统考原题。

PPP帧：

F | A | C | Protocol | Information | FCS | F

下列说法正确的是：

A. FCS用于可靠重传 B. Protocol用于说明Information承载的协议类型 C. Information至少46B D. PPP帧不需要边界标志

判断：

A ×：FCS只负责检错 B √ C ×：PPP信息字段可为0B D ×：F=7E就是边界标志

答案：

B

二十一、典型练习：LCP和NCP

下面是典型练习，不是统考原题。

A. LCP负责给IP数据报分配端口号 B. NCP负责协商物理链路建立 C. LCP负责PPP链路参数配置 D. NCP负责CRC检验

秒杀：

LCP -> 链路本身 NCP -> 网络层协议配置

所以：

答案C

二十二、考场秒杀表

看到：

LCP

想到：

链路建立、配置、测试、终止

看到：

NCP

想到：

网络层协议配置

看到：

7E

想到：

PPP帧标志

看到：

FF / 03

想到：

地址字段 / 控制字段固定值

看到：

0021

想到：

IP

看到：

C021

想到：

LCP

看到：

异步PPP

想到：

字节填充 7D转义

看到：

同步PPP

想到：

零比特填充 5个1插0

看到：

CRC

不要直接选“可靠”。

PPP是：

只检错，不负责重传

二十三、最后只背这段

PPP是数据链路层点对点协议。 PPP三部分： LCP管链路， NCP管网络层， 再加PPP帧封装。 PPP帧： F A C 协议 信息 FCS F F=7E A=FF C=03 异步字节填充， 同步零比特填充。 建立流程： 物理通 -> LCP -> 鉴别 -> NCP -> 打开。 PPP有CRC但没有数据阶段ACK和重传， 所以能检错，但提供不可靠传输服务。

这段能完整复述出来，PPP选择题基本就不会丢概念分。

真题核对

本文真题部分核对自：

2012年408计算机网络第33题 2014年408计算机网络第40题