PPP, PPTP y PSTN

PPP

(Point to Point Protocol - Protocolo Punto a Punto). El PPP es un protocolo de nivel de enlace para hacer conexión entre dos puntos (dos computadoras o nodos). El PPP fue desarrollado por el grupo de trabajo IETF (Internet Engineering Task Force).

Permite conectar computadoras utilizando cable serial, línea telefónica, teléfono celular, enlace de fibra óptica, etc. Generalmente es empleado para establecer la conexión a internet desde un usuario al proveedor de internet a través de un módem telefónico. A veces es usado para conexiones de banda ancha tipo DSL.

El protocolo PPP permite transporte de datos, autentificación a través de una clave de acceso y asignación dinámica de IP.

PPP fue diseñado para trabajar con múltiples protocolos de capas de red, como IP, IPX, NetBEUI y AppleTalk.

ü  Básicamente el PPP está conformado por:

* Una forma de encapsulamiento no ambiguo que identifica claramente el comienzo de un datagrama y el final del anterior.

* Un protocolo de control de enlace para activar y probar líneas, negociar opciones y desactivar el enlace ordenadamente cuando éste ya no sea necesario.

* Una familia de NCP (Network Control Protocols), que permiten negociar los parámetros de la capa de red con independencia del protocolo de red utilizado.

PPP consta de las siguientes fases:

1. Establecimiento de conexión. Durante esta fase, una computadora contacta con la otra y negocian los parámetros relativos al enlace usando el protocolo LCP. Este protocolo es una parte fundamental de PPP y por ello está definido en el mismo RFC. Usando LCP se negocia el método de autenticación que se va a utilizar, el tamaño de los datagramas, números mágicos para usar durante la autenticación,...
2. Autenticación. No es obligatorio. Existen dos protocolos de autenticación. El más básico e inseguro es PAP, aunque no se recomienda dado que manda el nombre de usuario y la contraseña en claro. Un método más avanzado y preferido por muchos ISPs es CHAP, en el cual la contraseña se manda cifrada.
3. Configuración de red. En esta fase se negocian parámetros dependientes del protocolo de red que se esté usando. PPP puede llevar muchos protocolos de red al mismo tiempo y es necesario configurar individualmente cada uno de estos protocolos. Para configurar un protocolo de red se usa el protocolo NCP correspondiente. Por ejemplo, si la red es IP, se usa el protocolo IPCP para asignar la dirección IP del cliente y sus servidores DNS.
4. Transmisión. Durante esta fase se manda y recibe la información de red. LCP se encarga de comprobar que la línea está activa durante periodos de inactividad. Obsérvese que PPP no proporciona cifrado de datos.
5. Terminación. La conexión puede ser finalizada en cualquier momento y por cualquier motivo.

PPP tiene todas las propiedades de un protocolo de nivel de enlace:

• Garantía de recepción.
• Recepción ordenada
• Uso del puerto 53 para conexión bidireccional de sockets.
• Usado en los balanceadores de carga (Load Balancer LB) como protocolo de distribución.

PPP versus SLIP

El protocolo SLIP cumple la misma función que PPP, pero se trata de un protocolo mucho más anticuado. Las ventajas de PPP sobre SLIP son:

• Permite la conexión tanto mediante líneas síncronas como asíncronas.
• Permite la asignación dinámica de direcciones IP en ambos extremos de la línea.
• Permite el transporte de varios protocolos de red sobre él (SLIP solamente permite IP).
• Implementa un mecanismo de control de red NCP.

El protocolo PPP se puede usar también para crear Redes Privadas Virtuales (RPV - [VPN], Virtual Private Networks en inglés tanto cifradas como no cifradas, pero si se desea cifrado, se debe implementar por debajo de PPP.

COMANDOS CONFIGURACIÓN PPP

El protocolo ppp se configura con los siguientes comandos en cisco:

• router(config-if)#encapptulation ppp
• router(config-if)#ppp authentication pap
• router(config-if)#ppp authentication chap

COMANDOS DE VERIFICACIÓN:

• router#show interface
• router#debug ppp authentication
• router#undebug ppp authentication (eliminar depuracion de ppp )

IMAGEN REPRESENTATIVA DEL PROTOCOLO PPP

PPTP

PPTP (Point to Point Tunneling Protocol), es un protocolo de comunicaciones desarrollado por Microsoft, U.S. Robotics, Ascend Communications, 3Com/Primary Access, ECI Telematics conocidas colectivamente como PPTP Forum, para implementar redes privadas virtuales o VPN.

Una VPN es una red privada de computadores que usa Internet para conectar sus nodos.

Point-To-Point Tunneling Protocol (PPTP) permite el intercambio seguro de datos de un cliente a un servidor formando una Red Privada Virtual (VPN, por el anglicismo Virtual Private Network), basado en una red de trabajo vía TCP/IP. El punto fuerte del PPTP es su habilidad para proveer en la demanda, multi-protocolo soporte existiendo una infraestructura de área de trabajo, como INTERNET. Esta habilidad permitirá a una compañía usar Internet para establecer una red privada virtual (VPN) sin el gasto de una línea alquilada.

FUNCIONAMIENTO DE PPTP

La función de este protocolo es crear un túnel dentro de una red IP, para lograr esta tarea utiliza el protocolo GRE para la encapsulación de los paquetes PPP.

PPTP nos permite separar las funciones de un NAS utilizando una arquitectura cliente-servidor, estas funciones se dividen entre el PAC y el PNS.

La conexión con el servidor de VPN se puede realizar por medio de un ISP o bien una red con soporte TCP/IP las funciones básicas son las siguientes:

Un Protocolo de control de conexión (LCP) que se encarga de establecer, configurar y testear la conexión.

Participación en la autenticación en protocolo PPP.

Agregación de canales y encapsulado de paquetes de múltiples protocolos.

Una familia de protocolos de control de red (NCP) para el establecimiento y la configuración de distintos protocolos de red.

Ruteo y puentes multiprotocolos a través de interfaces NAS.

El protocolo PPTP divide estas tareas entre el PAC y el PNS. El PAC es el responsables de las tareas 1, 2 y posiblemente la 3. El PNS en cambio es responsable de las tareas 4, 5 y 6 y quizás de la 3.

Luego de que se crea el túnel, un control de conexión debe ser establecido entre ellos. El control de conexión se envía en forma de paquetes TCP en una sesión TCP es quien se encarga del establecimiento, control y finalización de los túneles, este control se crea en el puerto 1723. También entre el par PAC-PNS encontramos para el encapsulado de los paquetes el protocolo GRE.

Mensajes de control

Administración de Control de Conexión

Start-Control-Connection-Request	Mensaje utilizado para establecer el control de conexión entre el par PNS-PAC
Start-Control-Connection-Reply	Mensaje de respuesta al mensaje anterior.
Stop-Control-Connection-Request	Mensaje que indica de un par del PNS-PAC al otro que la conexión debe ser cerrada.
Stop-Control-Connection-Reply	Mensaje de respuesta al mensaje anterior.
Echo-Request	Mensaje utilizado para verificar que la conexión siga activa.
Echo-Reply	Mensaje de respuesta al mensaje anterior.

Administración de Llamada

Outgoing-Call-Request	Mensaje enviado desde el PNS hacia el PAC para indicar que hay una comunicación para el PAC a ser establecida.
Outgoing-Call-Reply	Mensaje de respuesta del PNS hacia el PAC. Provee información al PNS acerca de los parámetros utilizado en la comunicación.
Incoming-Call-Request	Mensaje enviado por el PAC al PNS para indicar que una llamada entrante debe ser establecida por el PAC. Provee al PNS los parámetros de la llamada.
Incoming-Call-Reply	Mensaje de respuesta al mensaje anterior, Indica el resultado de la petición, también proporciona información al PAC sobre el tamaño de los datagramas.
Incoming-Call-Connected	Mensaje de respuesta a mensaje anterior, provee información al PNS acerca de la información que envía en esa sesión.
Call-Clear-Request	Mensaje que se envía del PNS al PAC para indicar el corte de una llamada en particular.
Call-Disconnect-Notify	Mensaje que se envía del PAC al PNS para informar de la desconexión de una llamada sea cual fuere la causa.

Reporte de error

WAN-Error-Notify

Mensaje enviado del PAC al PNS para indicar un error en las WAN.

Control de sesión PPP

Set-Link-Info

Mensaje enviado del PNS al PAC para negociar el conjunto de configuraciones de PPP. Esta configuración puede tener variaciones en el tiempo que dure la sesión.

 IMAGEN REPRESENTATIVA DEL PROTOCOLO PPTP

PSTN

La red telefónica pública conmutada (PSTN, Public Switched Telephone Network) es una red con conmutación de circuitos tradicional optimizada para comunicaciones de voz en tiempo real. La red telefónica pública conmutada (PSTN) es la red de centros públicos en el mundo de conmutación de circuitos de redes telefónicas. Se compone de líneas telefónicas y cables de fibra óptica y de microondas de transmisión de enlaces, redes celulares, los satélites de comunicaciones y cables submarinos telefónicos, todos interconectados por los centros de conmutación, lo que permite a cualquier teléfono en el mundo para comunicarse con cualquier otro. Originally a network of fixed-line analog telephone systems, the PSTN is now almost entirely digital in its core and includes mobile as well as fixed telephones. Originalmente era una red de líneas fijas analógicas sistemas de telefonía, la PSTN es ahora casi enteramente digitales en su núcleo e incluye móviles, así como fija los teléfonos.

 Cuando llama a alguien, cierra un conmutador al marcar y establece así un circuito con el receptor de la llamada. PSTN garantiza la calidad del servicio (QoS) al dedicar el circuito a la llamada hasta que se cuelga el teléfono. Independientemente de si los participantes en la llamada están hablando o en silencio, seguirán utilizando el mismo circuito hasta que la persona que llama cuelgue.

La Interfaz de programación de aplicaciones de telefonía (TAPI, <i>Telephony Application Programming Interface</i>) permite a los programas comunicarse fácilmente a través de la red de telefonía tradicional. TAPI permite la conexión directa con una red PSTN y marcado telefónico automático, y proporciona interfaces para llamadas de conferencia, correo de voz e identificador de la persona que llama.

TAPI ayuda a convertir la familia Windows Server 2003 en una plataforma eficaz y flexible para desarrollar y utilizar programas de integración de equipos y telefonía (CTI). Los programas se pueden crear a partir de la compatibilidad cliente-servidor de TAPI, a fin de proporcionar una interfaz gráfica para administración de sistemas y servicios mejorados, como correo de voz, cola de llamadas, reenvío de llamadas a otra ubicación, integración de equipos y telefonía, y reconocimiento de voz. Además de permitir a los programas ofrecer servicios de telefonía, TAPI administra los dispositivos de telefonía, y permite de esta forma que varios programas que utilizan una línea permanezcan activos simultáneamente. Un programa puede esperar una llamada mientras otro marca.

En un entorno cliente-servidor, la telefonía se puede administrar como cualquier otro servicio de red. Puede especificar las líneas y los teléfonos disponibles para usuarios concretos y utilizar la seguridad del dominio para controlar el acceso a los recursos de telefonía. Los proveedores de servicios de telefonía y todos los parámetros almacenados se pueden actualizar en una LAN para facilitar la configuración, el uso y la administración de recursos, independientemente de la ubicación física.

IMAGENES REFERENTES A PSTN