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基于L2TP协议的VPDN技术在宽带接入服务器上的应用研究

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第一章绪论

1.1研究背景

1.2目的和意义

1.3主要研究工作

1.4主要章节及内容的分布

第二章VPDN技术简介

2.1 VPDN概述及发展概况

2.1.1 VPDN概述

2.1.2 VPDN的发展概况

2.2 VPDN的系统组成

2.2.1 VPDN网络结构

2.2.2 VPDN的接入技术

2.3 VPDN的工作原理及认证

2.3.1 VPDN的业务类型和实现方法

2.3.2VPDN的认证方式

2.3.3 VPDN的认证流程

2.4 VPDN的适用范围

第三章二层隧道协议L2TP

3.1 L2TP协议简介

3.2 L2TP适用于VPDN服务的特性

3.3 L2TP网络结构和协议结构

3.4 L2TP协议的工作流程

3.4.1 L2TP隧道的建立

3.4.2会话的建立

3.4.3数据转发

3.4.4会话的解除

3.4.5 L2TP隧道的拆除

3.5用L2TP协议实现VPDN

3.5.1 LAC——LNS模式

3.5.2 L2TP接入方式

3.5.3使用L2TP实现VPDN的优点

3.6 L2TP协议的安全分析

第四章宽带接入服务器VPDN模块的设计

4.1需求分析

4.1.1需求描述

4.1.2 VPDN业务执行过程

4.1.3性能指标

4.2功能分析及模块划分

4.2.1 VPDN模块基本设计思想

4.2.2功能分析

4.2.3模块划分

4.3基本数据结构设计

4.3.1 L2TP_SESSION_INFO数据结构

4.3.2 L2TP_SESSION数据结构

4.3.3 L2TP_CREATE_FWD_REQ数据结构

4.3.4 L2TP_DEL_FWD_REQ数据结构

4.3.5 L2TP_READ_STATS_ACK数据结构

4.3.6 L2TP_CONTROL_STATISTICS数据结构

4.4控制连接状态机设计

4.4.1控制隧道连接状态机

4.4.2控制会话连接状态机

4.5 L2TP协议工作的协议栈

第五章关键部分的程序和调试接口的实现

5.1环境介绍

5.2 L2TP的初始化方法

5.3控制连接状态机的程序实现

5.4 PPP帧的转发

5.5定时器的实现

5.6 DEBUG调试接口的实现

第六章结束语

致谢

参考文献

硕士在读期间的研究成果

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摘要

宽带接入服务器是宽带数据网络的核心,虚拟拨号专用网(VPDN)作为宽带接入服务器的重要业务之一,正获得越来越广泛的应用。研究和应用虚拟拨号专用网技术对宽带数据网络的发展具有重要意义。 传统的宽带接入服务器往往不提供VPDN业务,本文设计的宽带接入服务器的VPDN模块用于电信接入网,该VPDN模块在网络第二层(数据链路层)上实现。本论文研究了VPDN的系统组成和工作原理;分析了VPDN的业务类型和实现方法;讨论了二层隧道协议L2TP协议的结构以及包格式;详细介绍了使用L2TP协议构建VPDN的方法;并对L2TP协议的工作流程进行了描述。 本论文从实际项目出发,根据需求分析,确定设计方案。以功能需求对VPDN模块划分为网络处理模块、协议处理模块、控制消息响应模块、PPP连接模块、管理配置模块;并据此设计数据结构。按照业务流程设计了隧道和会话的状态机。论文还对该模块中关键技术:L2TP的初始化、控制连接状态机、定时器、PPP帧的转发、调试接口等进行了详细描述。最后实现了作为VPDN网络LAC端所需的各个功能并完成了内部调试接口程序。

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