Configurando a terminação de PPPoE em um uBR7100 CMTS com tunelamento de L2TP
Contents
Introduction
Este documento fornece uma configuração de exemplo da terminação PPPoE (Point-to-Point Protocol over Ethernet) em uma rede de cabo de banda larga usando o CMTS (Cable Modem Termination System) Cisco uBR7100 como o LAC (Local Access Concentrator). Neste documento, a sessão PPPoE é iniciada por um roteador Cisco 1600 como cliente PPPoE e transmite o tráfego PPP através de uma conexão de túnel L2TP (Layer Two Tunneling Protocol) segura para o Servidor de Rede L2TP (LNS). O roteador LNS encerra o túnel L2TP do Cisco CMTS e pode encaminhar o tráfego para a rede corporativa.
Antes de Começar
Conventions
For more information on document conventions, refer to the Cisco Technical Tips Conventions.
Prerequisites
Os leitores deste documento devem estar familiarizados com o RFC 2516, que descreve as regras que governam o PPPoE, bem como o protocolo DOCSIS (Data-over-Cable Service Interface Specifications). 
Este documento não descreve como definir a rede física de Banda Larga a Cabo. Antes de tentar configurar uma solução PPPoE, os modems a cabo compatíveis com DOCSIS devem estar on-line e operando no modo Bridging. Para obter mais informações sobre solução de problemas de CMS, consulte Troubleshooting uBR Cable Modems Not Coming Online (Solucionando problemas de modems a cabo uBR que não ficam on-line).
Componentes Utilizados
As informações neste documento são baseadas nas versões de software e hardware abaixo.
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O recurso de terminação PPPoE é suportado somente em Roteadores de Banda Larga Universais (uBR) da série Cisco uBR7100 e Cisco uBR7246VXR.
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O roteador Cisco CMTS deve estar executando o Cisco IOS® versão 12.2(4)BC1a ou versão posterior. Além disso, para suportar o recurso de terminação PPPoE, o nome da imagem do software deve incluir o conjunto de recursos IP+ (as letras "i" e "s" devem aparecer no nome da imagem do software).
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Para suportar a terminação PPPoE em interfaces de cabo de pacote, o roteador Cisco CMTS deve estar executando o Cisco IOS versão 12.2(8)BC2 ou posterior.
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O software cliente deve suportar o protocolo de terminação de PPPoE. Se o sistema operacional do computador não incluir esse suporte, o usuário poderá usar o software cliente, como o WinPoet. Este documento usa um Cisco 1600 como o cliente PPPoE.
As informações nesta configuração de laboratório específica são baseadas nas versões de software e hardware abaixo.
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O Cisco uBR7111 CMTS está executando a versão uBR7100-ik8s-mz.122-11.BC1 do Cisco IOS.
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O roteador Cisco 1600 está executando a versão Cisco IOS Cisco 1600-sy-mz.122-11.T8.
As informações neste documento foram criadas a partir de dispositivos em um ambiente de laboratório específico. All of the devices used in this document started with a cleared (default) configuration. Se você estiver trabalhando em uma rede ativa, certifique-se de que entende o impacto potencial de qualquer comando antes de utilizá-lo.
Material de Suporte
O PPPoE fornece a capacidade de conectar uma rede de hosts via um dispositivo de acesso de Bridging simples com um concentrador de acesso remoto. O PPPoE pode permitir a conexão direta com interfaces de cabo. O suporte do PPPoE em interfaces de cabo dos roteadores das séries Cisco uBR7100 e uBR7200 permite que o Customer Premises Equipment (CPE) atrás do modem a cabo use o PPP como um mecanismo para obter seus endereços IP e usá-lo para todo o tráfego de dados subsequente, semelhante a um cliente PPP de discagem. Em uma sessão de discagem PPP, a sessão PPPoE é autenticada e o endereço IP é negociado entre o cliente PPPoE e o servidor, que pode ser um roteador Cisco CMTS ou um gateway residencial. Com este modelo, cada host utiliza sua própria pilha de PPP. Portanto, o controle de acesso, conta e tipo de serviço podem ser melhor realizados por usuário do que por local. Os fornecedores de serviço podem suportar clientes PPPoE e hosts baseados em DHCP (Protocolo de configuração de host dinâmico) atrás do mesmo CM.
O PPPoE tem duas estágios diferentes, um estágio de descoberta e um estágio de sessão PPP. Quando um host deseja iniciar uma sessão PPPoE, ele deve primeiro executar a descoberta para identificar o endereço MAC Ethernet do peer e estabelecer um PPPoE SESSION_ID. Enquanto o PPP define uma relação ponto-a-ponto, a descoberta é inerentemente uma relação cliente-servidor. No processo de descobrimento, um host (o cliente) descobre um concentrador de acessos (o servidor). Com base na topologia da rede, haverá mais de um concentrador de acesso com o qual o host poderá se comunicar. O estágio de descoberta permite que o host descubra todos os concentradores de acesso e selecione um. Quando a descoberta é concluída com êxito, tanto o host como o concentrador de acesso selecionado têm as informações que serão usadas para criar sua conexão ponto a ponto com a Ethernet. Uma vez iniciada a sessão de PPPoE, os dados de PPP são enviados como em qualquer outro encapsulamento de PPP.
Configurar
Nesta seção, você encontrará informações para configurar os recursos descritos neste documento.
Observação: para encontrar informações adicionais sobre os comandos usados neste documento, use a ferramenta Command Lookup Tool (somente clientes registrados).
Diagrama de Rede
Este documento utiliza a instalação de rede mostrada no diagrama abaixo.
Configurações
Este documento utiliza as configurações mostradas abaixo.
| Roteador Cisco 1600 (cliente PPPoE) |
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PPPoE_client#show running-config Building configuration... Current configuration : 1099 bytes ! version 12.2 service timestamps debug uptime service timestamps log uptime no service password-encryption ! hostname PPPoE_client ! no logging console enable password cisco ! username LAC password 0 cisco !--- Cmts-user name/password sent to LNS to create the L2TP tunnel. username LNS password 0 cisco !--- Lns-user name/password used by LNS to authenticate tunnel creation. username user@surf.org !--- Specifies a username and password for each user to be granted PPPoE access. !--- This can be configured on the RADIUS authentication servers. ip subnet-zero no ip domain lookup ip domain name surf.org ! vpdn enable ! vpdn-group 1 request-dialin protocol pppoe ! ! ! ! interface Ethernet0 no ip address pppoe enable pppoe-client dial-pool-number 1 ! interface Virtual-Template1 no ip address ip mtu 1492 no peer default ip address ! interface Serial0 no ip address shutdown no fair-queue ! interface Serial1 no ip address shutdown ! interface Dialer1 mtu 1492 ip address negotiated ip nat outside encapsulation ppp dialer pool 1 ppp chap hostname user@surf.org ppp chap password 0 cisco ! ip nat inside source list 1 interface Dialer1 overload ip classless ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 Dialer1 no ip http server ! ! access-list 1 permit any ! ! line con 0 line vty 0 4 password cisco login ! end |
| Cisco uBR7100 CMTS (LAC) |
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LAC#show running-config Building configuration... Current configuration : 2442 bytes ! version 12.2 service timestamps debug datetime msec service timestamps log datetime msec no service password-encryption ! hostname "LAC" ! no logging console enable password cisco ! !--- Cmts-user name/password sent to LNS to create the L2TP tunnel. username LAC password 0 cisco !--- Lns-user name/password used by LNS to authenticate tunnel creation. username LNS password 0 cisco !--- Specifies a username and password for each user to be granted PPPoE access. !--- This can be configured on the RADIUS authentication servers. username user@surf.org no cable qos permission create no cable qos permission update cable qos permission modems cable time-server ! cable config-file platinum.cm service-class 1 max-upstream 128 service-class 1 guaranteed-upstream 10 service-class 1 max-downstream 10000 service-class 1 max-burst 1600 cpe max 10 timestamp ! ip subnet-zero ! ! no ip domain lookup ! ip dhcp pool pppoe network 10.1.4.0 255.255.255.0 bootfile platinum.cm next-server 10.1.4.1 default-router 10.1.4.1 option 7 ip 10.1.4.1 option 4 ip 10.1.4.1 option 2 hex ffff.8f80 lease 7 0 10 ! ip dhcp pool pppoe_clients network 172.16.29.0 255.255.255.224 next-server 172.16.29.1 default-router 172.16.29.1 domain-name surf.org lease 7 0 10 ! !--- Enables Virtual Private Dial-Up Networking (VPDN). vpdn enable vpdn logging !--- VPDN group 1 configures the router to accept PPPoE connections. !--- Specifies the virtual template used for the virtual interfaces that are created !--- for each PPPoE session. ! vpdn-group 1 accept-dialin protocol pppoe virtual-template 1 !--- VPDN group 2 configures the group to be used for the L2TP tunnel to the LNS. !--- PPPoE sessions will be initiated from clients using the domain surf.org. vpdn-group 2 request-dialin protocol l2tp domain surf.org initiate-to ip 1.1.1.8 local name LAC !--- Disables authentication for creation of L2TP tunnel. no l2tp tunnel authentication ! ! ! ! interface FastEthernet0/0 ip address 2.2.2.2 255.255.255.0 duplex auto speed auto ! interface FastEthernet0/1 ip address 1.1.1.6 255.255.255.0 ip broadcast-address 1.1.1.255 no ip route-cache no ip mroute-cache duplex auto speed 10 ! interface Cable1/0 ip address 172.16.29.1 255.255.255.224 secondary ip address 10.1.4.1 255.255.255.0 cable downstream annex B cable downstream modulation 64qam cable downstream interleave-depth 32 cable downstream frequency 471000000 cable downstream channel-id 0 no cable downstream rf-shutdown cable downstream rf-power 51 cable upstream 0 frequency 32000000 cable upstream 0 power-level 0 no cable upstream 0 shutdown cable dhcp-giaddr policy !--- pppoe enable must be configured on the cable !--- interface accepting PPPoE sessions. !--- This is not necessary on subinterfaces. pppoe enable ! interface Virtual-Template1 ip unnumbered FastEthernet0/1 ip mtu 1492 ppp authentication chap ! ip classless no ip http server ! ! cdp run ! snmp-server community private RW snmp-server enable traps tty alias exec scm show cable modem ! line con 0 line aux 0 line vty 0 4 password cisco login line vty 5 15 login ! end |
| Cisco 2500 (LNS) |
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hostname "LNS" ! ! !--- Lns-user name/password for the LNS itself. username LNS password 0 cisco !--- Cmts-user name/password for the Cisco CMTS. username LAC password 0 cisco !--- Username and password for the PPPoE client. !--- This can be configured on the RADIUS authentication servers. username user@surf.org password 0 cisco ! vpdn enable ! !--- Creates a VPDN group and starts VPDN group configuration mode. vpdn-group 1 accept-dialin !--- Configures VPDN group for L2TP protocol so that it !--- can access the PPPoE server. protocol l2tp !--- Specifies the virtual-template number to be used when !--- configuring a PPPoE session. virtual-template 1 !--- This group terminates L2TP tunnels from the specified CMTS hostname. terminate-from hostname LAC !--- This is the local hostname of the LNS. local name LNS !--- Disables authentication for creation of L2TP tunnel. no l2tp tunnel authentication ! ! ! interface Virtual-Template1 ip unnumbered FastEthernet0/1 ip mtu 1492 !--- Surf is used as the pool name, and !--- the router will use an address from the 100-net. !--- If a test cannot be found, it will search for the pool with the name default. peer default ip address pool surf ppp authentication chap ! ip local pool surf 100.0.0.1 100.0.0.10 |
Verificar
Esta seção fornece informações que você pode usar para confirmar se sua configuração está funcionando adequadamente.
A Output Interpreter Tool (somente clientes registrados) oferece suporte a determinados comandos show, o que permite exibir uma análise da saída do comando show.
Procedimentos
Para verificar se um endereço IP está sendo enviado de um conjunto LNS, siga as etapas abaixo.
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Emita o comando show ip local pool do LNS. Verifique a saída do comando.
LNS#show ip local pool Pool Begin End Free In use surf 100.0.0.1 100.0.0.10 9 1
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Para identificar o chamador bem-sucedido, emita o comando show caller ip do LNS.
LNS#show caller ip Line User IP Address Local Number Remote Number <-> Vi29 user@surf.org 100.0.0.1 - - in
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Para verificar a sessão VPDN no LNS, emita o comando show vpdn session.
LNS#show vpdn session L2TP Session Information Total tunnels 1 sessions 1 LocID RemID TunID Intf Username State Last Chg Fastswitch 30 299 23629 Vi29 user@surf.org est 00:16:03 enabled %No active L2F tunnels %No active PPTP tunnels %No active PPPoE tunnels
Siga as etapas abaixo para verificar o número da interface do modelo virtual que está sendo usado por um cliente PPPoE.
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Emita o comando show vpdn session do LAC. Verifique a saída do comando.
LAC# show vpdn session L2TP Session Information Total tunnels 1 sessions 1 LocID RemID TunID Intf Username State Last Chg Fastswitch 299 30 26280 Vi1 user@surf.org est 00:31:19 enabled %No active L2F tunnels %No active PPTP tunnels PPPoE Session Information Total tunnels 1 sessions 1 PPPoE Session Information SID RemMAC LocMAC Intf VASt OIntf VLAN/VP/VC 1 0030.9413.0556 0008.a328.831c Vi1 UP Ca1/0
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Para exibir usuários que se registraram no Cisco CMTS utilizando PPPoE, emita o comando show interface cable modem.
LAC#show interface cable 1/0 modem 0 SID Priv bits Type State IP address method MAC address 1 00 modem up 10.1.4.2 dhcp 0010.9526.2f57 2 00 modem up 10.1.4.3 dhcp 0007.0e03.a7e5 2 00 host unknown 172.16.29.2 static 0007.0e03.a7e4 3 00 modem up 10.1.4.4 dhcp 0007.0e02.c893 3 00 host unknown pppoe 0030.9413.0556 4 00 modem up 10.1.4.5 dhcp 0007.0e03.5075
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Para exibir os domínios de VPDN atuais, emita o comando show vpdn domain.
LAC#show vpdn domain Tunnel VPDN Group ------ ---------- domain:surf.org2 (L2TP)
Troubleshoot
Procedimento de Troubleshooting
Use as instruções abaixo para solucionar problemas de configuração.
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Verifique o LAC para ver o status das interfaces ao emitir o comando show ip interface brief.
Se alguma das interfaces estiver inoperante, verifique o cabo físico e certifique-se de que as interfaces não estejam inoperantes administrativamente.
LAC#show ip interface brief Interface IP-Address OK? Method Status Protocol FastEthernet0/0 2.2.2.2 YES NVRAM up up FastEthernet0/1 1.1.1.6 YES NVRAM up up Cable1/0 10.1.4.1 YES NVRAM up up Virtual-Access1 1.1.1.6 YES TFTP up up Virtual-Template1 1.1.1.6 YES unset down down
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Verifique a interface no cliente PPPoE_para verificar se a interface do discador está ativa e tem um endereço IP do pool LNS.
PPPoE_client#show ip interface brief Interface IP-Address OK? Method Status Protocol Dialer1 100.0.0.1 YES BOOTP up up Ethernet0 unassigned YES NVRAM up up Serial0 unassigned YES NVRAM up up Serial1 unassigned YES NVRAM up up Virtual-Access1 unassigned YES unset up up
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Verifique se você pode executar o ping do LNS a partir do cliente PPPoE.
PPPoE_client#ping 1.1.1.8 Type escape sequence to abort. Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.8, timeout is 2 seconds: !!!!! Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 12/12/16 ms
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Se você estiver com problemas em iniciar o L2TP, tente emitir o comando lcp renegotiation on-mismatch configurado no grupo VPDN do LNS.
LNS#config t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. LNS(config)#vpdn-group 1 LNS(config-vpdn)#lcp renegotiation on-mismatch
Observação: o LAC proxies Link Control Protocol (LCP) quando o PPP é iniciado. Quando o LNS percebe o PPP encaminhado, ele analisa o LCP e, se não for o que ela havia negociado com o cliente, ele reclama. O comando lcp renegotiation on-mismatch força o LNS a renegociar o LCP com o cliente. Nem todos os clientes negociarão LCP, entretanto, a maioria o faz.
Comandos para Troubleshooting
A Output Interpreter Tool (somente clientes registrados) oferece suporte a determinados comandos show, o que permite exibir uma análise da saída do comando show.
Observação: antes de emitir comandos debug, consulte Informações importantes sobre comandos debug.
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debug ppp negotiation — A emissão desse comando no LNS permite que você visualize as transações de negociação PPP para identificar o problema ou estágio quando o erro ocorre e desenvolver uma resolução. É imperativo, no entanto, que você entenda o comando debug ppp negotiation. Entender a saída do comando debug ppp negotiation, fornece um método compreensivo para a leitura e o Troubleshooting do PPP.
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debug vpdn 12x-packet errors — A emissão deste comando exibe erros de protocolo L2F e L2TP que impedem o estabelecimento do túnel ou a operação normal
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debug vpdn 12x-packet events— A emissão deste comando no LNS exibe eventos L2TP que fazem parte do estabelecimento de túnel ou desligamento.
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debug vpdn packet [control | data] [detail] - emitir esse comando no LNS ou no LAC exibe informações de cabeçalho de pacote específicas de protocolo, como números de sequência, se presentes, flags e comprimento.
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debug vpdn event [protocol | controle de fluxo] — A emissão desse comando no LNS ou no LAC exibe erros de VPN e eventos básicos dentro do protocolo L2TP e erros associados ao controle de fluxo em que a janela de recebimento de peer remoto está configurada para um valor maior que zero.
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debug ppp {chap | pap} — A emissão deste comando exibe o Challenge Handshake Authentication Protocol (CHAP) e o Password Authentication Protocol (PAP) integrados no PPP.
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debug ip udp— A emissão deste comando no LNS verifica na saída se estão sendo recebidos pacotes do host pppoe.
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debug aaa per-user — Emitir este comando a partir do LNS exibe quais atributos são aplicados a cada usuário à medida que o usuário autentica.
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debug radius — A emissão deste comando exibe informações associadas quando os usuários autenticam usando um servidor RADIUS.
Perguntas mais freqüentes
P. O Cisco CMTS suporta encaminhamento PPPoE?
A. Não. Os roteadores Cisco CMTS não suportam encaminhamento PPPoE, que recebe pacotes PPPoE de uma interface de entrada e os encaminha para uma interface de saída. Os roteadores da série Cisco uBR7100 encaminham automaticamente o tráfego PPPoE quando configurados para o modo de bridging MxU (que é suportado somente no Cisco IOS versão 12.1 EC), no entanto, isso é uma consequência da configuração de bridging e não é devido a qualquer suporte de PPPoE. Para fornecer clareza, o encaminhamento PPPoE não é suportado em nenhum Cisco CMTS.
P. Posso ter clientes PPPoE e clientes DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) regulares ao mesmo tempo na mesma fábrica DOCSIS?
A. Yes. O recurso de terminação de PPPoE suporta ao uso simultâneo de clientes PPPoE e clientes DHCP atrás dos mesmos CMs. Os assinantes podem usar o PPPoE para logon inicial na rede a cabo e, em seguida, usar o DHCP para permitir que os outros PCs e outros hosts obtenham endereços IP para acesso a rede.
P. Há suporte PPPoE para NPE-300 e NPE-400 nas plataformas CMTS Cisco uBR7200VXR?
A. Yes. O processador NPE-300 encerrado dia 15 de agosto de 2001, no entanto.
P. O PPPoE é suportado na plataforma Cisco uBR10k CMTS?
A. Não. O recurso de terminação PPPoE só é suportado nos roteadores Cisco uBR7100 Series e no roteador Cisco uBR7246VXR, usando o Cisco IOS versão 12.2(4)BC1a ou posterior. Ele não é suportado no roteador Cisco uBR10012.
P. Quantas sessões PPPoE posso executar na plataforma Cisco CMTS?
A. A plataforma uBR herda um limite de IDB de 10000 da plataforma cisco 7200 o qual oferece suporte a sessões 4000 PPPoE com um NPE-225 e um NPE-300, enquanto as sessões 8000 PPPoE são suportadas com um NPE-400. A plataforma uBR7100 que não precisa ter NPEs suporta as sessões 4000 PPPoE. Estes são limites teóricos. Você deve considerar que o número máximo de sessões PPPoE simultâneas e ativas é menor, dependendo da quantidade de memória instalada na placa do processador, o tipo de placas de interface de cabo sendo usado, a largura de banda sendo consumida por cada usuário e a configuração do roteador.
P. Que versão do Cisco IOS a terminação PPPoE é suportada na trilha EC?
A. O recurso de terminação PPPoE não é suportado em nenhum roteador Cisco CMTS ao usar o Cisco IOS versão 12.1 EC.
Informações Relacionadas
Histórico de revisões
| Revisão | Data de publicação | Comentários |
|---|---|---|
1.0 |
04-Oct-2005 |
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