PPPOE là gì? Vai trò của PPPOE ra sao?

Hầu hết các ISP (Nhà cung cấp dịch vụ Internet) từ khắp nơi trên thế giới đều cung cấp dịch vụ đăng ký internet băng thông rộng. Một số nhà cung cấp làm điều đó thông qua một công nghệ được gọi là PPPoE (Point-to-Point Protocol over Ethernet).

Tuy nhiên, ngay cả khi bạn đã làm theo các bước cần thiết để cấu hình kết nối PPPoE tại nhà, vẫn có khả năng bạn không biết PPPoE có nghĩa là gì hay nhiệm vụ của nó ra sao. Nếu muốn hiểu PPPoE là gì, thì bạn nên đọc bài viết này.

PPPoE là gì?

PPPoE là viết tắt của Point-to-Point Protocol over Ethernet. PPPoE là một giao thức mạng bắt nguồn từ một giao thức cũ hơn, được gọi là PPP hay Point-to-Point Protocol.

PPPoE được thiết kế để quản lý cách truyền dữ liệu qua mạng Ethernet (mạng cáp) và cho phép kết nối một máy chủ duy nhất được phân chia giữa nhiều máy khách, sử dụng Ethernet. Do đó, nhiều khách hàng có thể kết nối với cùng một máy chủ từ nhà cung cấp dịch vụ và truy cập Internet cùng một lúc.

PPPoE cũng có khả năng cung cấp các tính năng mạng cần thiết, như xác thực, mã hóa và nén dữ liệu.

Ai đã phát minh ra PPPoE?

Theo Wikipedia, PPPoE được phát triển bởi UUNET, Redback Networks (nay là Ericsson) và RouterWare (nay là Wind River Systems) vào những năm 2000 và trở nên phổ biến vài năm sau đó.

Giao thức PPP phổ biến trước những năm 2000. Tuy nhiên, Internet và công nghệ dần phát triển theo cấp số nhân. Ngày nay, kết nối với Internet ở mức 28 hoặc 56 kbit/giây là không thể chấp nhận được. Điều đáng nói nữa là giao thức PPP cũ chỉ có thể kết nối một máy tính cá nhân với máy chủ ISP.

Bởi vì các công ty và hộ gia đình đều muốn kết nối đồng thời nhiều máy tính với Internet, cũng như tốc độ Internet tăng trưởng nhanh chóng và nhu cầu về tốc độ mạng cao hơn, một giao thức mạng mới phải được phát triển. Và PPPoE đã ra đời.

PPPoE dùng để làm gì?

PPPoE chủ yếu được sử dụng bởi những nhà cung cấp dịch vụ Internet để cung cấp kết nối cho các thuê bao. Để giúp bạn hiểu cách họ sử dụng PPPoE, đây là một ví dụ siêu thực về cách thức hoạt động của nó:

Hãy tưởng tượng các kết nối dial-up cũ như một cuộc trò chuyện qua điện thoại giữa bạn và sếp. Chỉ hai người có thể tham gia vào cuộc trò chuyện. Tuy nhiên, điều gì sẽ xảy ra nếu sếp muốn nói chuyện với tất cả đội?

Nếu cuộc trò chuyện của bạn là kết nối dial-up, tất cả thành viên trong nhóm sẽ phải tập trung xung quanh cùng một tai nghe điện thoại. Nó sẽ làm cho một cuộc trò chuyện trở nên hài hước và không hiệu quả. Giao thức mạng PPP cũ chính là như vậy.

PPPoE đã thay đổi điều đó và cho phép nhiều thiết bị khách hơn sử dụng cùng một mạng để kết nối với máy chủ. Nó giống như việc sếp có thể nói chuyện với tất cả nhóm của bạn, nhưng qua một cái loa để mọi người không phải vây quanh một tai nghe nhỏ nữa.

Ngoài ra, PPPoE là một giao thức mạng cũng cung cấp các tính năng mạng cần thiết, như xác thực, mã hóa và nén dữ liệu. Do đó, PPPoE là một trong những phương tiện ưa thích nhất để cung cấp khả năng truy cập Internet. Tại sao ư?

Vì PPPoE cung cấp tính năng xác thực và mã hóa, điều đó có nghĩa là nhà cung cấp dịch vụ Internet có thể thiết lập và sau đó bán các gói thuê bao truy cập Internet khác nhau. Hơn nữa, tất cả những gì họ phải làm để áp đặt giới hạn băng thông hoặc lọc lưu lượng truy cập mạng là cung cấp cho bạn một ID và mật khẩu duy nhất, qua đó có thể xác định, đo và thậm chí lọc lưu lượng truy cập Internet của bạn.

Cách kết nối PPPoE hoạt động

Vì vô số người dùng đang chia sẻ cùng một kết nối vật lý với BRAS định tuyến lưu lượng truy cập đến và đi từ các thiết bị truy cập từ xa băng thông rộng trên mạng ISP, nên PPPoE có thể theo dõi lưu lượng truy cập của người dùng nào.

Quy trình làm việc của PPPoE bao gồm hai giai đoạn chính:

- Giai đoạn Discovery (Khám phá) - Trong giai đoạn này, PPPoE client xác định địa chỉ MAC Ethernet cục bộ và thiết lập ID phiên. Và các host định vị nhiều PPPoE server, sau đó cho phép người dùng chọn một máy chủ.

- Giai đoạn Session (Phiên) - Khi giai đoạn khám phá hoàn tất thành công, cả host và server được chọn đều có thông tin về kết nối PPP qua Ethernet. Sau đó, PPPoE cho phép dữ liệu được truyền qua liên kết PPP trong các PPPoE header. Do đó, một phiên được thiết lập giữa một người dùng cá nhân và trang web từ xa, có thể được giám sát. Trong khi đó, việc thanh toán của người dùng do PPPoE lập và ghi lại.

Bạn cần gì để thiết lập kết nối Internet PPPoE?

Nếu nhà cung cấp dịch vụ Internet sử dụng PPPoE, thì bạn cần ít nhất hai điều từ ISP:

• Chỉ định cho bạn một ID duy nhất (tên người dùng) và mật khẩu.
• Một modem-router kết nối bạn với mạng của nhà cung cấp dịch vụ Internet.

Nếu ISP không cung cấp cho bạn router (và bạn cũng không tự mua), thì bạn phải cấu hình kết nối PPPoE theo cách thủ công trên máy tính của mình. Cách thực hiện có trong bài viết: Cách thiết lập và sử dụng kết nối Internet PPPoE trên Windows 10.

PPPoE và DHCP khác nhau như thế nào?

Sự khác biệt giữa PPPoE và DHCP có thể được tóm tắt như sau:

- PPPoE cần được cấu hình chính xác trước khi người dùng thực sự có thể kết nối Internet, tuy nhiên, DHCP không cần phải được cấu hình và về cơ bản là kiểu “plug and play”. Vì vậy, việc sử dụng DHCP để kết nối với ISP sẽ loại bỏ các vấn đề liên quan đến PPPoE. Cũng giống như các máy tính trong mạng, bạn không cần phải cấu hình máy tính của mình trước. Bạn chỉ cần để mọi thứ tự động và cấu hình cho các máy chủ ISP.

- DHCP không cần xác thực và bạn sẽ không biết IP khi bật mạng. Những gì bạn sẽ làm là đợi máy chủ DHCP gán một IP ngẫu nhiên cho bạn từ tất cả các địa chỉ IP Internet. Ngược lại, PPPOE cần xác thực trước. Chỉ khi mật khẩu tài khoản của bạn chính xác, nó mới gán một IP hợp lệ cho bạn.

- Vì PPPoE cho phép một số lượng lớn host tạo thành một đơn vị mạng và kiểm soát, lập bill cho mỗi host, nên nó được sử dụng rộng rãi trong cộng đồng, tòa nhà và khuôn viên. Và cách truy cập băng thông rộng ADSL thịnh hành đã áp dụng giao thức PPPoE. Đối với DHCP, nó thường được sử dụng để chỉ định động địa chỉ IP cho mạng LAN của công ty hoặc Internet.

Không thể kết luận PPPoE hay DHCP tốt hơn, chúng phục vụ hai chức năng hoàn toàn khác nhau, không có sự chồng chéo. Cả PPPoE và DHCP đều rất quan trọng trong việc kết nối với mạng, hoạt động để lấy địa chỉ IP. Điều phân biệt PPPoE và DHCP là các phương pháp để có được IP. Sử dụng PPPoE, trước tiên bạn phải cấu hình tên người dùng và mật khẩu, điều này sẽ thực hiện xác thực vào lần tiếp theo bạn bật mạng để lấy IP. Đối với DHCP, IP sẽ được gán tự động cho bạn mà không cần xác thực.