3.0 - remote access 基础知识

RA概述:remote access:广域网的远程连接,按L1分类:1:通过电路交换网络实现的专线:(circuit switching)~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~``1.1:通过真实的专用物理链路,实现的专线:一般是通过同步串行链路(V.35)连接的,其支持的二层封装协议主要包括:HDLC/PPP/SLIP1.2:通过TDM网络(时分多路复用)实现的专线:典型有:E1其支持的二层封装协议与物理专线一样2:按需拨号的电路交换网络(On-Demand circuit Switched)~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~一般用于网络的链路备份.常见的业务包括:ISDN/PSTN(其中PSTN通常是以异步串行连接) (ISDN也可以通过异步串行连接)ISDN分为两种业务:(在中国ISDN交换机类型:Basic-net3)(全数字信道)BRI:2B+DPRI:30B+D B信道:是用户用于传输数据的信道(用户数据信道),其带宽为64KBPS D信道：是信令信道,不传输用户数据. PRI:D带宽是64kbps; BRI:D带宽是16kbpsPSTN:56kbps(48~52kbps)(模拟信道)3:包交换/分组交换(packet switching)~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~在开始传输数据之前,必须事先建立一条VC(虚电路),用于数据包的传输.用户的终端设备（CPE）通过同步串行链路连接ISP（局端CO） 常见业务:X.25/FR/ATM4:宽带接入/Broadband Access~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~有线宽带：xDSL:主要是传统的电信运营商所经营的网络,主要使用传统的固话网(双绞线),作为最后一公里的末端输入.(语音+data)Cable:主要是传统的有线电视运营商所经营的网络,主要使用传统的CATV网络,通过线路的双向改造,作为最后一公里的末端接入.（同轴电缆） (视频+data)powerLine Modem： （电能＋Data）无线宽带:CDMA/GPRS/PHS/3GHDLC:~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~`HDLC一般不推荐，原因有两个：１：Cisco的HDLC帧头格式，携带了一个cisco的私有位：其好处：实现HDLC的环境中，支持多协议：IP/IPX/AT （appletalk）其缺点：只能跟CISCO的设备互通，不能兼容各厂商设备。（原因是：标准的HDLC只支持单协议：IP）CISCO默认在串口中，以HDLC为2层封装协议。2：HDLC协议，本身不支持认证，无法保证安全性建议使用PPP，PPP有多种可选模块，可以提高网络安全性，提升性能。（PPP可支持认证）SLIP，相当于是PPP前身，功能单一，趋向淘汰在CISCO设备上，串行链路默认使用CISCO HDLC，在华为的设备上，默认使用PPPPPP（Point-to-point protocol）~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~PPP是业界开放性的标准，支持多协议环境，所有的厂商都可以支持。HDLC/PPP的对比：HDLC不支持多协议，PPP支持多协议HDLC不支持认证，PPP支持认证LCP（link control Protocol）负责对L1的物理层链路，进行链路的建立，控制，维护，NCP（network control protocol）负责对L3的网络层，向下提供无差别的接口（*CP）LCP包含了4大网络模块：1：认证（authentication:PAP/CHAP）2:压缩（compress）3:回拨（callback）4:多链路捆绑（mulit-link）LAB1:Encapsulation PPP (从HDLC到PPP的迁移)~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~step1:确认L1/L2/L3通达（L2：HDLC）/（L3：网络协议/被路由协议：IP，寻路/路由协议：RIP） routed routingL1：V.35 sync serial1/的同步串行链路L2:HDLC/PPPL3:IP/RIPstep2:在R1-R3之间的链路改为PPPR1/R3(config)#in s0enca ppp观察：R1#debug ppp negotiation(PPP的协商)1:Interface Serial0, changed state to up(L1 up)2:PPP的认证：（这是可选项目，如果进行认证，就必须成功，才有NCP的工作）3:LCP: State is Open4-1：se1 IPCP: State is Open (IP)4-2:se1 CDPCP: State is Open (cdp)(show cdp neighbor)5:Line protocol on interface serial1,changed state to up(L2 up)检查：R3#show interfaces s0serial0 is up,line protocol is upenca pppLCP Openopen:IPCP, CDPCP测试：R2#ping 3.3.3.3!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!R1#PPP链路的对方接口的32位主机路由：C 13.0.0.3/32R1(config)#in serial 1R1(config-if)#no peer neighbor-route(取消本路由表里面的32位明细路由,仅对自己有效)PPP authentication~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~`PAP/CHAP (PPP的认证，是链路的认证)PAP（password authentication protocol）~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~两次握手，建议在网络工程中使用双向认证。两次握手：1：被认证方，将对方所定义的账号/密码，以明文方式，发送给主认证方。2：主认证方，把收到的账号/密码，与自己的数据库进行核对后，发回认证成功与否的信息。PAP的缺点：账号/密码以明文方式，在链路上传输，不安全LAB2：PAP认证（R1-R3）~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~`step1:确认链路已经是封装为PPP链路step2:在本路由器的数据库中，为对方构建账号/密码：R1（config）#username xx password xxR3(config)#username yy password yystep3:选定PPP的认证方式为PAPR1/3（config-if)#PPP authentication PAPstep4:将“自己在对方数据库中的账号/密码，发送给对方，供对方进行校验R1(config-if)#ppp pap sent-username XX password XXR3(config-if)#ppp pap sent-username YY password YY(密码用户名大小写敏感)观察：R3#debug ppp authentication(PPP的认证)LAB3：使用”主机名“作为”用户名“的简化的PAP认证：~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~step1:R1(config)#username R3 password R3R3(config)#username R1 password R1step2:R1(config-if)#PPP pap sent-username R1 password R1R3(config-if)#ppp pap sent-username R3 password R3PPP chap认证（challenge handshake authentication protocol）~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~3次握手：chap的优点：从不在链路传送密码，challenge（X）和response(Y)都是随机数，这两者间是不可逆运算的，可以确保密码不被破译，保证网络的安全性。1：主认证方的路由器，发出随机数（X=9）2：被认证方的路由器，将接收的随机数，和事先定义好的密码=7，一起放入MD5的加密器，进行HASH算法的计算加密，把得到的数值y=32，response的形式，发送给主认证方。3：主认证方，同样进行与第2步相同的操作，将得到的数值y',与从被认证方发来的Y，进行比较：如果一致，发出认证成功信息：如果不一致，发送认证失败信息LAB4：CHAP认证：~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~step1: 确认链路已经是封装为PPP链路step2:为对方建账号/密码：（特别注意：密码必须一致）R1(config)#username GZ password G-SR2(config)#username SH password G-Sstep3:选定认证方式是CHAP：R1/2(config-if)#ppp authentication chapstep4:选定某组账号密码，进行CHAP认证R2(config-if)#ppp chap hostname GZR2(config-if)#ppp chap password G-SR1(config-if)#ppp chap hostname SHR1(config-if)#ppp chap password G-S打开接口，观察CHAP认证过程”authentication failed " 原因是双方密码不一致“MD/DES compare failed"step5:在CHAP认证中，密码必须一致：R1(config)#username xx password xxR2(config)#username xx password xx认证成功LAB6：使用主机名作为用户名，简化的CHAP认证~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~step1:直接使用路由器的主机名，进行CHAP认证：R1(config)#username R2 password xxR2(config)#username R1 password xxstep2:在PPP接口中，只需要以下命令：interface serial 0enca pppppp authentication chapPPP/compression PPP 压缩~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~PPP压缩可以提高PPP链路的带宽利用率。支持3种压缩算法：1：mppc2:predictor3:stacstep1:按图配置好IP，确认L1/L2/L3（RIP）step2: 将R2-R4链路更改为PPP链路step3:在R2-R4的PPP链路的接口中，启动PPP压缩：（3选1）3-1:（if-s0）compress mppc3-2:(if-s0)compress predictor3-3:(if-s0)compress stac3-4:TCP头压缩：（语音的数据包，其数据净荷很小，头大身小情况）（config-if）#ip tcp header-compression

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