最近两天一直在公司研究PPPoE协议，抽空整理了一下。

PPPoE的数据报文是被封装在以太网帧的数据域内的。

以太网帧头包括：

1. 目的MAC地址(该阶段为ffffffffffff的广播地址)

2. 源MAC地址（客户端MAC地址）

3. 以太网协议类型(该阶段为0x8863,表示为发现阶段)。

PPPoE数据报文的格式：

1. PPPoE数据报文最开始的4位为版本域（Version），协议中给出了明确的规定，这个域填充的内容为0x01.

2. 版本域后是4位的类型域（Type），根据协议规定，这个域填充的内容也是0x01.

3. 代码域（Code）占用一个字节，对于PPPoE的不同阶段这个域内容也不一样。

4. 会话ID（Session ID）占用两个字节，当访问集中器（Access Concentrator）还没有分配唯一的会话ID给用户主机的话，改域的内容必须填充为0x0000；一旦主机获取了会话ID后，那么在后续的所有报文里面必须填充那个唯一的会话ID。

5. PPPoE的Payload长度（Length）占两个字节。PPPoE的Payload可以由多个TLV组成，每个包括Tag_Type，Tag_Length，Tag_Vlaue。

一、发现阶段

PPPoE的发现阶段一共分为4步，分别是：PADI(PPPoE Active Discovery Initiation)，PADO(PPPoE Active Discovery Offer)，PADR(PPPoE Active Discovery Request)，PADS(PPPoE Active Discovery Session-confirmation)。当完成这四步之后，用户主机（PC）和访问集中器（AC）双方就能获知对方唯一的MAC地址和唯一的会话ID。MAC地址和会话ID 共同定义了唯一的PPPoE会话。PPPoE Discovery的以太网类型域为0x8863。

1. PADI：PPPoE发现阶段的第一步。用户主机以广播的方式发送PADI数报包，请求建立链路。Code域置为0x09，会话ID域必须置为0x0000。

2. PADO：PPPoE发现阶段的第二步。访问集中器（AC）以单播的方式发送一个PADO数据包对主机的请求做出应答。目的地址为主机的MAC地址，Code域置为0x07，会话ID域必须置为0x0000。PADO数据包必须包含一个类型为AC-Name的Tag（包含了访问集中器的名字）。

3. PADR：PPPoE发现阶段的第三步。因为PADI数据包是广播的，所以主机可能收到不止一个的PADO报文。主机在收到报文后，会根据AC-Name或者PADO所提供的服务来选择一个AC，然后主机向选中的AC单播一个PADR数据包。目的地址域为AC的MAC地址，Code域置为0x19，会话ID域必须置为0x0000。PADR报文必须且只能包含一个Tag_Type为Service-Name的Tag，表明主机请求的服务。

4. PADS：PPPoE发现阶段最后一步。当AC在收到PADR报文时，就准备开始一个PPP的会话了。它为PPPoE会话创建一个唯一的会话ID并用单播一个PADS数据包来给主机做出响应。目的地址域为主机的MAC地址，Code域置为0x65，会话ID必须设置为所创建好的会话ID。

注意：

1. Host-Uniq  

在PPPoE发现阶段的四个步骤中，PPPoE头的Payload中始终含有这样一个TLV：

Tag_Type = 0103 (表示为Host-Uniq)

Tag_Length = 8 （8个字节的长度）

Tag_Value = 0500000008000000

Host-Uniq为主机唯一标识，类似于PPP数据报文中的标识域，主要是用来匹配发送和接收端的。因为对于广播式的网络中会同时存在很多个PPPoE的数据报文。

2. AC-Cookie

PADO和PADR数据包里面都含有Tag_Type为AC-Cookie的Tag，16Bytes。Ac-Cookie是为了防止拒绝服务攻击（Denial of Service，简称DOS）。访问集中器（AC）能够根据PADR的源地址来重新产生唯一的Tag_Value。使用这种方法，AC可以确保PADI的源地址是可达的，并对该地址的并行会话数进行限制。