Point to Point Protocol (PPP) - Phần II

PPP Callback

Callback là một tính năng của PPP rất có ích trong việc giảm thiểu chi phí truyền dữ liệu đồng thời cung cấp cơ chế bảo mật thông tin. Quá trình Callback diễn ra như sau.

1. Client khởi tạo cuộc gọi. Đồng thời client request dịch vụ callback cùng với các lựa chọn thông số khác của kết nối trong pha LCP negotiation (cấu trúc trường Callback Option Message trong PPP được định nghĩa chi tiết trong RFC 1570).

2. Callback request được acknowledgement bởi server và server sau đó sẽ kiểm tra thông số cấu hình của nó xem việc kích hoạt dịch vụ này là có được phép hay không.

3. Việc chứng thực người dùng diễn ra và client username được sử dụng trong dialer map để xác định dial string sử dụng trong cuộc gọi ngược lại.

4. Nếu chứng thực thành công nhưng lựa chọn dịch vụ callback là không được phép thì cuộc gọi vẫn tiếp tục và client sẽ là người trả tiền cho cuộc gọi, nếu chứng thực không thành công server sẽ hủy cuộc gọi.

5. Client được gọi bởi server bằng chuỗi dial string được cấu hình cho cuộc gọi đảo chiều.

6. Thực hiện chứng thực lần nữa.

7. Kết nối tiếp tục.

Trong trường hợp lý tưởng, để đảm bảo cơ chế bảo mật tối đa, tiến trình callback nên được thực hiện trên một modem riêng phía server độc lập với kết nối modem nhận dữ liệu đến. ISDN sử dụng kênh D độc lập cho việc thực hiện callback. Việc này không những cho phép bảo mật tốt hơn mà còn tiết kiệm được chi phí vì trong cuộc gói dial up, do dữ liệu chứng thực và LCP negotiation được truyền chung trên đường truyền dữ liệu nên người dùng sẽ phải chịu cả phần chi phí để gửi đi các thông tin overhead đó.

Link Quality Monitoring (LQM)

Tính năng này chỉ được thực hiện trên các liên kết synchronous chuẩn. Chất lượng đường truyền được giám sát dựa trên phần trăm thông tin được truyền và nhận thành công trong một khoảng thời gian nhất định. Các Link Quality Reports (LQR) chứa các bộ đếm cho phép xác định chất lượng dữ liệu inbound và outbound. Echo Requests cũng được gửi định kỳ, nếu , sau một số echo requests nhất định, không nhận được echo replies, phiên truyền của các NCP sẽ bị hủy.

RFC 1333 mô tả Link Quality Monitoring.

Compression

Việc nén dữ liệu có thể là nén mềm sử dụng một số tiện ích như Wellfleet Compression Protocol (WCP) (giao thức này được sử dụng trong các router của Nortel) và cho hiệu quả tốt nhất trên những đường truyền tốc độ chậm (128Kb/s or less).

Thuật toán Lempel-Ziv (LZS) (RFC 1974) cung cấp cơ chế nén và giải nén nhanh dữ liệu. Thuật toán này được sử dụng trong cơ chế nén STAC trong PPP, ISDN và Frame Relay.

Các cơ chế nén trên chỉ được áp dụng cho dữ liệu của các giao thức lớp 3 (IPCP và IPXCP), mà không ảnh hưởng đến traffic của các giao thức LCP và NCP lớp 2. Cơ chế nén theo giao thức WCP chỉ chạy giữa 2 router của Nortel vì WCP gán một giá trị protocol vào trường protocol a protocol value in the protocol field that is proprietory to Nortel Networks.

Bộ đệm dữ liệu history hoạt động ở cả 2 đầu, các chuỗi data đã truyền và nhận sẽ được lưu ở đó. Khi thực hiện một lượt truyền mới, các chuỗi mới sẽ được so sánh với các chuỗi đã truyền lưu trong bộ đệm, nếu trùng khớp toàn bộ hoặc một phần thì dữ liệu sẽ không được gửi đi toàn bộ mà chỉ phần sai khác được gửi đi. Bên nhận cũng thực hiện việc so khớp tương tự với bộ đệm history của mình để lấy ra được dữ liệu phiên trước để ghép với dữ liệu mới tạo thành thông tin hoàn chỉnh.

Nortel cung cấp hai chế độ nén:

• Continuous Packet Compression: The history buffer spans multiple packets, which means more memory is used up, but produces greater compression ratio.

• Packet-by-Packet Compression: The history buffer is reset with each packet, which means less memory is used but the compression ratio is not as great.

Cisco, cũng có hai chế độ nén riêng:

• Stacker - which examines the data and only sends each data type once and sends information indicating to the other end where each type occurs within the data stream. The other end reassembles the data into the various data types from the data stream. Stacker tends to be more CPU intensive and less memory intensive.

• Predictor – phân tích dữ liệu để kiểm tra xem nó đã được nén chưa và chỉ truyền đi các thông tin đã được nén, như vậy sẽ không mất thời gian nén lại các dữ liệu đã được nén Predictor tốn nhiều memory hơn và tốn ít CPU hơn.

Việc nén lại dữ liệu đã được nén thường thêm vào frame các overhead do đó trên thực tế, dữ liệu về bản chất lại nở ra một chút (mặc dù ở đây thực hiện việc nén). Hơn nữa,việc thực hiẹn nén một cách không hợp lý sẽ chiếm CPU một cách không cần thiết.

Multilink PPP Interleaving

Có một số lựa chọn cho LCP, một trong số đó là multilink với interleaving. Để multilink PPP hoạt động, PPP packets được chia cắt và đánh số sequence numbers để các packets lớn có thể chia được trên một số đường PPP links. Các số liệu của cơ chế này đã được chuẩn hóa và đưa vào RFC 1717 phục vụ cho việc truyền các luồng data thời gian thực như voice ngay cả khi PPP được sử dụng để truyền dữ liệu trên 1 link.

Một frame được chia thành nhiểu mảnh nhỏ có các trường header thu gọn và sequence number cho riêng nó. Các gói dữ liệu Real time nhỏ thì không được chia nữa và được để ở nguyên dạng PPP. Bên nhận sẽ phải thiết lập một hàng đợi đủ lớn để lưu, xử lý và sắp xếp các mảnh nhỏ để tái tạo lại các frame dữ liệu lớn. Một hàng đợi riêng sẽ được thiết lập để dành riêng cho việc xử lý các traffic dữ liệu real time. Hàng đợi này sẽ cần được xử lý với tốc độ nhanh hơn các hàng đợi thông thường khác.

Multilink PPP (MPPP or MP)

MPPP cung cấp cơ chế phân tải trên một số giao diện thuộc các loại khác nhau như synchronous, asychronous và ISDN.

Multilink PPP sử dụng Bandwidth Allocation Protocol (BAP & BACP) (RFC 2125) để thay đổi động số kênh mang dữ liệu (của các loại đường truyền khác nhau) tùy thuộc vào yêu cầu truyền. Các kênh riêng biệt này được coi như một kênh logic duy nhất hay một bó và các PDU của lớp trên sẽ được cắt và ghép để truyền trên đường logic này.

Khung PPP có 4 byte header sequence cho PPP multilink được dùng khi cho việc chia và đánh thứ tự cho các datagrams khi truyền trên nhiều link. Trong quá trình LCP negotiation một peer muốn thiết lập multilink, sẽ gửi đi một Maximum Received Reconstructed Unit (MRRU) khi thực hiện LCP negotiation, định ra kích thước của pipe hay bundle multilink. Username sẽ được dùng để xác định bundle nào để thêm các link vào.

Multichassis Multilink PPP là một mở rộng của Multilink PPP trong đó nhiều bearer channels có thể đến từ nhiều thiết bị riêng biệt mà không cần thiết phải là giao diện trên một thiết bị như multilink đơn giản.

Theo IPMAC Informatic Technology