Allow IPv6 address entry in tools>ping - Loosens valid character check
[tomato/davidwu.git] / release / src / router / pptp-client / Reference / rfc1661.txt
blob02112bd24f23d3a7d053c7b26cd140d3e31a8c46
7 Network Working Group                                 W. Simpson, Editor
8 Request for Comments: 1661                                    Daydreamer
9 STD: 51                                                        July 1994
10 Obsoletes: 1548
11 Category: Standards Track
14                    The Point-to-Point Protocol (PPP)
18 Status of this Memo
20    This document specifies an Internet standards track protocol for the
21    Internet community, and requests discussion and suggestions for
22    improvements.  Please refer to the current edition of the "Internet
23    Official Protocol Standards" (STD 1) for the standardization state
24    and status of this protocol.  Distribution of this memo is unlimited.
27 Abstract
29    The Point-to-Point Protocol (PPP) provides a standard method for
30    transporting multi-protocol datagrams over point-to-point links.  PPP
31    is comprised of three main components:
33       1. A method for encapsulating multi-protocol datagrams.
35       2. A Link Control Protocol (LCP) for establishing, configuring,
36          and testing the data-link connection.
38       3. A family of Network Control Protocols (NCPs) for establishing
39          and configuring different network-layer protocols.
41    This document defines the PPP organization and methodology, and the
42    PPP encapsulation, together with an extensible option negotiation
43    mechanism which is able to negotiate a rich assortment of
44    configuration parameters and provides additional management
45    functions.  The PPP Link Control Protocol (LCP) is described in terms
46    of this mechanism.
49 Table of Contents
52      1.     Introduction ..........................................    1
53         1.1       Specification of Requirements ...................    2
54         1.2       Terminology .....................................    3
56      2.     PPP Encapsulation .....................................    4
59 Simpson                                                         [Page i]
60 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
63      3.     PPP Link Operation ....................................    6
64         3.1       Overview ........................................    6
65         3.2       Phase Diagram ...................................    6
66         3.3       Link Dead (physical-layer not ready) ............    7
67         3.4       Link Establishment Phase ........................    7
68         3.5       Authentication Phase ............................    8
69         3.6       Network-Layer Protocol Phase ....................    8
70         3.7       Link Termination Phase ..........................    9
72      4.     The Option Negotiation Automaton ......................   11
73         4.1       State Transition Table ..........................   12
74         4.2       States ..........................................   14
75         4.3       Events ..........................................   16
76         4.4       Actions .........................................   21
77         4.5       Loop Avoidance ..................................   23
78         4.6       Counters and Timers .............................   24
80      5.     LCP Packet Formats ....................................   26
81         5.1       Configure-Request ...............................   28
82         5.2       Configure-Ack ...................................   29
83         5.3       Configure-Nak ...................................   30
84         5.4       Configure-Reject ................................   31
85         5.5       Terminate-Request and Terminate-Ack .............   33
86         5.6       Code-Reject .....................................   34
87         5.7       Protocol-Reject .................................   35
88         5.8       Echo-Request and Echo-Reply .....................   36
89         5.9       Discard-Request .................................   37
91      6.     LCP Configuration Options .............................   39
92         6.1       Maximum-Receive-Unit (MRU) ......................   41
93         6.2       Authentication-Protocol .........................   42
94         6.3       Quality-Protocol ................................   43
95         6.4       Magic-Number ....................................   45
96         6.5       Protocol-Field-Compression (PFC) ................   48
97         6.6       Address-and-Control-Field-Compression (ACFC)
99      SECURITY CONSIDERATIONS ......................................   51
100      REFERENCES ...................................................   51
101      ACKNOWLEDGEMENTS .............................................   51
102      CHAIR'S ADDRESS ..............................................   52
103      EDITOR'S ADDRESS .............................................   52
114 Simpson                                                        [Page ii]
115 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
118 1.  Introduction
120    The Point-to-Point Protocol is designed for simple links which
121    transport packets between two peers.  These links provide full-duplex
122    simultaneous bi-directional operation, and are assumed to deliver
123    packets in order.  It is intended that PPP provide a common solution
124    for easy connection of a wide variety of hosts, bridges and routers
125    [1].
127    Encapsulation
129       The PPP encapsulation provides for multiplexing of different
130       network-layer protocols simultaneously over the same link.  The
131       PPP encapsulation has been carefully designed to retain
132       compatibility with most commonly used supporting hardware.
134       Only 8 additional octets are necessary to form the encapsulation
135       when used within the default HDLC-like framing.  In environments
136       where bandwidth is at a premium, the encapsulation and framing may
137       be shortened to 2 or 4 octets.
139       To support high speed implementations, the default encapsulation
140       uses only simple fields, only one of which needs to be examined
141       for demultiplexing.  The default header and information fields
142       fall on 32-bit boundaries, and the trailer may be padded to an
143       arbitrary boundary.
145    Link Control Protocol
147       In order to be sufficiently versatile to be portable to a wide
148       variety of environments, PPP provides a Link Control Protocol
149       (LCP).  The LCP is used to automatically agree upon the
150       encapsulation format options, handle varying limits on sizes of
151       packets, detect a looped-back link and other common
152       misconfiguration errors, and terminate the link.  Other optional
153       facilities provided are authentication of the identity of its peer
154       on the link, and determination when a link is functioning properly
155       and when it is failing.
157    Network Control Protocols
159       Point-to-Point links tend to exacerbate many problems with the
160       current family of network protocols.  For instance, assignment and
161       management of IP addresses, which is a problem even in LAN
162       environments, is especially difficult over circuit-switched
163       point-to-point links (such as dial-up modem servers).  These
164       problems are handled by a family of Network Control Protocols
165       (NCPs), which each manage the specific needs required by their
169 Simpson                                                         [Page 1]
170 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
173       respective network-layer protocols.  These NCPs are defined in
174       companion documents.
176    Configuration
178       It is intended that PPP links be easy to configure.  By design,
179       the standard defaults handle all common configurations.  The
180       implementor can specify improvements to the default configuration,
181       which are automatically communicated to the peer without operator
182       intervention.  Finally, the operator may explicitly configure
183       options for the link which enable the link to operate in
184       environments where it would otherwise be impossible.
186       This self-configuration is implemented through an extensible
187       option negotiation mechanism, wherein each end of the link
188       describes to the other its capabilities and requirements.
189       Although the option negotiation mechanism described in this
190       document is specified in terms of the Link Control Protocol (LCP),
191       the same facilities are designed to be used by other control
192       protocols, especially the family of NCPs.
196 1.1.  Specification of Requirements
198    In this document, several words are used to signify the requirements
199    of the specification.  These words are often capitalized.
201    MUST      This word, or the adjective "required", means that the
202              definition is an absolute requirement of the specification.
204    MUST NOT  This phrase means that the definition is an absolute
205              prohibition of the specification.
207    SHOULD    This word, or the adjective "recommended", means that there
208              may exist valid reasons in particular circumstances to
209              ignore this item, but the full implications must be
210              understood and carefully weighed before choosing a
211              different course.
213    MAY       This word, or the adjective "optional", means that this
214              item is one of an allowed set of alternatives.  An
215              implementation which does not include this option MUST be
216              prepared to interoperate with another implementation which
217              does include the option.
224 Simpson                                                         [Page 2]
225 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
228 1.2.  Terminology
230    This document frequently uses the following terms:
232    datagram  The unit of transmission in the network layer (such as IP).
233              A datagram may be encapsulated in one or more packets
234              passed to the data link layer.
236    frame     The unit of transmission at the data link layer.  A frame
237              may include a header and/or a trailer, along with some
238              number of units of data.
240    packet    The basic unit of encapsulation, which is passed across the
241              interface between the network layer and the data link
242              layer.  A packet is usually mapped to a frame; the
243              exceptions are when data link layer fragmentation is being
244              performed, or when multiple packets are incorporated into a
245              single frame.
247    peer      The other end of the point-to-point link.
249    silently discard
250              The implementation discards the packet without further
251              processing.  The implementation SHOULD provide the
252              capability of logging the error, including the contents of
253              the silently discarded packet, and SHOULD record the event
254              in a statistics counter.
279 Simpson                                                         [Page 3]
280 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
283 2.  PPP Encapsulation
285    The PPP encapsulation is used to disambiguate multiprotocol
286    datagrams.  This encapsulation requires framing to indicate the
287    beginning and end of the encapsulation.  Methods of providing framing
288    are specified in companion documents.
290    A summary of the PPP encapsulation is shown below.  The fields are
291    transmitted from left to right.
293            +----------+-------------+---------+
294            | Protocol | Information | Padding |
295            | 8/16 bits|      *      |    *    |
296            +----------+-------------+---------+
299    Protocol Field
301       The Protocol field is one or two octets, and its value identifies
302       the datagram encapsulated in the Information field of the packet.
303       The field is transmitted and received most significant octet
304       first.
306       The structure of this field is consistent with the ISO 3309
307       extension mechanism for address fields.  All Protocols MUST be
308       odd; the least significant bit of the least significant octet MUST
309       equal "1".  Also, all Protocols MUST be assigned such that the
310       least significant bit of the most significant octet equals "0".
311       Frames received which don't comply with these rules MUST be
312       treated as having an unrecognized Protocol.
314       Protocol field values in the "0***" to "3***" range identify the
315       network-layer protocol of specific packets, and values in the
316       "8***" to "b***" range identify packets belonging to the
317       associated Network Control Protocols (NCPs), if any.
319       Protocol field values in the "4***" to "7***" range are used for
320       protocols with low volume traffic which have no associated NCP.
321       Protocol field values in the "c***" to "f***" range identify
322       packets as link-layer Control Protocols (such as LCP).
334 Simpson                                                         [Page 4]
335 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
338       Up-to-date values of the Protocol field are specified in the most
339       recent "Assigned Numbers" RFC [2].  This specification reserves
340       the following values:
342       Value (in hex)  Protocol Name
344       0001            Padding Protocol
345       0003 to 001f    reserved (transparency inefficient)
346       007d            reserved (Control Escape)
347       00cf            reserved (PPP NLPID)
348       00ff            reserved (compression inefficient)
350       8001 to 801f    unused
351       807d            unused
352       80cf            unused
353       80ff            unused
355       c021            Link Control Protocol
356       c023            Password Authentication Protocol
357       c025            Link Quality Report
358       c223            Challenge Handshake Authentication Protocol
360       Developers of new protocols MUST obtain a number from the Internet
361       Assigned Numbers Authority (IANA), at IANA@isi.edu.
364    Information Field
366       The Information field is zero or more octets.  The Information
367       field contains the datagram for the protocol specified in the
368       Protocol field.
370       The maximum length for the Information field, including Padding,
371       but not including the Protocol field, is termed the Maximum
372       Receive Unit (MRU), which defaults to 1500 octets.  By
373       negotiation, consenting PPP implementations may use other values
374       for the MRU.
377    Padding
379       On transmission, the Information field MAY be padded with an
380       arbitrary number of octets up to the MRU.  It is the
381       responsibility of each protocol to distinguish padding octets from
382       real information.
389 Simpson                                                         [Page 5]
390 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
393 3.  PPP Link Operation
395 3.1.  Overview
397    In order to establish communications over a point-to-point link, each
398    end of the PPP link MUST first send LCP packets to configure and test
399    the data link.  After the link has been established, the peer MAY be
400    authenticated.
402    Then, PPP MUST send NCP packets to choose and configure one or more
403    network-layer protocols.  Once each of the chosen network-layer
404    protocols has been configured, datagrams from each network-layer
405    protocol can be sent over the link.
407    The link will remain configured for communications until explicit LCP
408    or NCP packets close the link down, or until some external event
409    occurs (an inactivity timer expires or network administrator
410    intervention).
414 3.2.  Phase Diagram
416    In the process of configuring, maintaining and terminating the
417    point-to-point link, the PPP link goes through several distinct
418    phases which are specified in the following simplified state diagram:
420    +------+        +-----------+           +--------------+
421    |      | UP     |           | OPENED    |              | SUCCESS/NONE
422    | Dead |------->| Establish |---------->| Authenticate |--+
423    |      |        |           |           |              |  |
424    +------+        +-----------+           +--------------+  |
425       ^               |                        |             |
426       |          FAIL |                   FAIL |             |
427       +<--------------+             +----------+             |
428       |                             |                        |
429       |            +-----------+    |           +---------+  |
430       |       DOWN |           |    |   CLOSING |         |  |
431       +------------| Terminate |<---+<----------| Network |<-+
432                    |           |                |         |
433                    +-----------+                +---------+
435    Not all transitions are specified in this diagram.  The following
436    semantics MUST be followed.
444 Simpson                                                         [Page 6]
445 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
448 3.3.  Link Dead (physical-layer not ready)
450    The link necessarily begins and ends with this phase.  When an
451    external event (such as carrier detection or network administrator
452    configuration) indicates that the physical-layer is ready to be used,
453    PPP will proceed to the Link Establishment phase.
455    During this phase, the LCP automaton (described later) will be in the
456    Initial or Starting states.  The transition to the Link Establishment
457    phase will signal an Up event to the LCP automaton.
459    Implementation Note:
461       Typically, a link will return to this phase automatically after
462       the disconnection of a modem.  In the case of a hard-wired link,
463       this phase may be extremely short -- merely long enough to detect
464       the presence of the device.
468 3.4.  Link Establishment Phase
470    The Link Control Protocol (LCP) is used to establish the connection
471    through an exchange of Configure packets.  This exchange is complete,
472    and the LCP Opened state entered, once a Configure-Ack packet
473    (described later) has been both sent and received.
475    All Configuration Options are assumed to be at default values unless
476    altered by the configuration exchange.  See the chapter on LCP
477    Configuration Options for further discussion.
479    It is important to note that only Configuration Options which are
480    independent of particular network-layer protocols are configured by
481    LCP.  Configuration of individual network-layer protocols is handled
482    by separate Network Control Protocols (NCPs) during the Network-Layer
483    Protocol phase.
485    Any non-LCP packets received during this phase MUST be silently
486    discarded.
488    The receipt of the LCP Configure-Request causes a return to the Link
489    Establishment phase from the Network-Layer Protocol phase or
490    Authentication phase.
499 Simpson                                                         [Page 7]
500 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
503 3.5.  Authentication Phase
505    On some links it may be desirable to require a peer to authenticate
506    itself before allowing network-layer protocol packets to be
507    exchanged.
509    By default, authentication is not mandatory.  If an implementation
510    desires that the peer authenticate with some specific authentication
511    protocol, then it MUST request the use of that authentication
512    protocol during Link Establishment phase.
514    Authentication SHOULD take place as soon as possible after link
515    establishment.  However, link quality determination MAY occur
516    concurrently.  An implementation MUST NOT allow the exchange of link
517    quality determination packets to delay authentication indefinitely.
519    Advancement from the Authentication phase to the Network-Layer
520    Protocol phase MUST NOT occur until authentication has completed.  If
521    authentication fails, the authenticator SHOULD proceed instead to the
522    Link Termination phase.
524    Only Link Control Protocol, authentication protocol, and link quality
525    monitoring packets are allowed during this phase.  All other packets
526    received during this phase MUST be silently discarded.
528    Implementation Notes:
530       An implementation SHOULD NOT fail authentication simply due to
531       timeout or lack of response.  The authentication SHOULD allow some
532       method of retransmission, and proceed to the Link Termination
533       phase only after a number of authentication attempts has been
534       exceeded.
536       The implementation responsible for commencing Link Termination
537       phase is the implementation which has refused authentication to
538       its peer.
542 3.6.  Network-Layer Protocol Phase
544    Once PPP has finished the previous phases, each network-layer
545    protocol (such as IP, IPX, or AppleTalk) MUST be separately
546    configured by the appropriate Network Control Protocol (NCP).
548    Each NCP MAY be Opened and Closed at any time.
554 Simpson                                                         [Page 8]
555 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
558    Implementation Note:
560       Because an implementation may initially use a significant amount
561       of time for link quality determination, implementations SHOULD
562       avoid fixed timeouts when waiting for their peers to configure a
563       NCP.
565    After a NCP has reached the Opened state, PPP will carry the
566    corresponding network-layer protocol packets.  Any supported
567    network-layer protocol packets received when the corresponding NCP is
568    not in the Opened state MUST be silently discarded.
570    Implementation Note:
572       While LCP is in the Opened state, any protocol packet which is
573       unsupported by the implementation MUST be returned in a Protocol-
574       Reject (described later).  Only protocols which are supported are
575       silently discarded.
577    During this phase, link traffic consists of any possible combination
578    of LCP, NCP, and network-layer protocol packets.
582 3.7.  Link Termination Phase
584    PPP can terminate the link at any time.  This might happen because of
585    the loss of carrier, authentication failure, link quality failure,
586    the expiration of an idle-period timer, or the administrative closing
587    of the link.
589    LCP is used to close the link through an exchange of Terminate
590    packets.  When the link is closing, PPP informs the network-layer
591    protocols so that they may take appropriate action.
593    After the exchange of Terminate packets, the implementation SHOULD
594    signal the physical-layer to disconnect in order to enforce the
595    termination of the link, particularly in the case of an
596    authentication failure.  The sender of the Terminate-Request SHOULD
597    disconnect after receiving a Terminate-Ack, or after the Restart
598    counter expires.  The receiver of a Terminate-Request SHOULD wait for
599    the peer to disconnect, and MUST NOT disconnect until at least one
600    Restart time has passed after sending a Terminate-Ack.  PPP SHOULD
601    proceed to the Link Dead phase.
603    Any non-LCP packets received during this phase MUST be silently
604    discarded.
609 Simpson                                                         [Page 9]
610 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
613    Implementation Note:
615       The closing of the link by LCP is sufficient.  There is no need
616       for each NCP to send a flurry of Terminate packets.  Conversely,
617       the fact that one NCP has Closed is not sufficient reason to cause
618       the termination of the PPP link, even if that NCP was the only NCP
619       currently in the Opened state.
664 Simpson                                                        [Page 10]
665 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
668 4.  The Option Negotiation Automaton
670    The finite-state automaton is defined by events, actions and state
671    transitions.  Events include reception of external commands such as
672    Open and Close, expiration of the Restart timer, and reception of
673    packets from a peer.  Actions include the starting of the Restart
674    timer and transmission of packets to the peer.
676    Some types of packets -- Configure-Naks and Configure-Rejects, or
677    Code-Rejects and Protocol-Rejects, or Echo-Requests, Echo-Replies and
678    Discard-Requests -- are not differentiated in the automaton
679    descriptions.  As will be described later, these packets do indeed
680    serve different functions.  However, they always cause the same
681    transitions.
683    Events                                   Actions
685    Up   = lower layer is Up                 tlu = This-Layer-Up
686    Down = lower layer is Down               tld = This-Layer-Down
687    Open = administrative Open               tls = This-Layer-Started
688    Close= administrative Close              tlf = This-Layer-Finished
690    TO+  = Timeout with counter > 0          irc = Initialize-Restart-Count
691    TO-  = Timeout with counter expired      zrc = Zero-Restart-Count
693    RCR+ = Receive-Configure-Request (Good)  scr = Send-Configure-Request
694    RCR- = Receive-Configure-Request (Bad)
695    RCA  = Receive-Configure-Ack             sca = Send-Configure-Ack
696    RCN  = Receive-Configure-Nak/Rej         scn = Send-Configure-Nak/Rej
698    RTR  = Receive-Terminate-Request         str = Send-Terminate-Request
699    RTA  = Receive-Terminate-Ack             sta = Send-Terminate-Ack
701    RUC  = Receive-Unknown-Code              scj = Send-Code-Reject
702    RXJ+ = Receive-Code-Reject (permitted)
703        or Receive-Protocol-Reject
704    RXJ- = Receive-Code-Reject (catastrophic)
705        or Receive-Protocol-Reject
706    RXR  = Receive-Echo-Request              ser = Send-Echo-Reply
707        or Receive-Echo-Reply
708        or Receive-Discard-Request
719 Simpson                                                        [Page 11]
720 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
723 4.1.  State Transition Table
725    The complete state transition table follows.  States are indicated
726    horizontally, and events are read vertically.  State transitions and
727    actions are represented in the form action/new-state.  Multiple
728    actions are separated by commas, and may continue on succeeding lines
729    as space requires; multiple actions may be implemented in any
730    convenient order.  The state may be followed by a letter, which
731    indicates an explanatory footnote.  The dash ('-') indicates an
732    illegal transition.
734       | State
735       |    0         1         2         3         4         5
736 Events| Initial   Starting  Closed    Stopped   Closing   Stopping
737 ------+-----------------------------------------------------------
738  Up   |    2     irc,scr/6     -         -         -         -
739  Down |    -         -         0       tls/1       0         1
740  Open |  tls/1       1     irc,scr/6     3r        5r        5r
741  Close|    0       tlf/0       2         2         4         4
742       |
743   TO+ |    -         -         -         -       str/4     str/5
744   TO- |    -         -         -         -       tlf/2     tlf/3
745       |
746  RCR+ |    -         -       sta/2 irc,scr,sca/8   4         5
747  RCR- |    -         -       sta/2 irc,scr,scn/6   4         5
748  RCA  |    -         -       sta/2     sta/3       4         5
749  RCN  |    -         -       sta/2     sta/3       4         5
750       |
751  RTR  |    -         -       sta/2     sta/3     sta/4     sta/5
752  RTA  |    -         -         2         3       tlf/2     tlf/3
753       |
754  RUC  |    -         -       scj/2     scj/3     scj/4     scj/5
755  RXJ+ |    -         -         2         3         4         5
756  RXJ- |    -         -       tlf/2     tlf/3     tlf/2     tlf/3
757       |
758  RXR  |    -         -         2         3         4         5
774 Simpson                                                        [Page 12]
775 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
779       | State
780       |    6         7         8           9
781 Events| Req-Sent  Ack-Rcvd  Ack-Sent    Opened
782 ------+-----------------------------------------
783  Up   |    -         -         -           -
784  Down |    1         1         1         tld/1
785  Open |    6         7         8           9r
786  Close|irc,str/4 irc,str/4 irc,str/4 tld,irc,str/4
787       |
788   TO+ |  scr/6     scr/6     scr/8         -
789   TO- |  tlf/3p    tlf/3p    tlf/3p        -
790       |
791  RCR+ |  sca/8   sca,tlu/9   sca/8   tld,scr,sca/8
792  RCR- |  scn/6     scn/7     scn/6   tld,scr,scn/6
793  RCA  |  irc/7     scr/6x  irc,tlu/9   tld,scr/6x
794  RCN  |irc,scr/6   scr/6x  irc,scr/8   tld,scr/6x
795       |
796  RTR  |  sta/6     sta/6     sta/6   tld,zrc,sta/5
797  RTA  |    6         6         8       tld,scr/6
798       |
799  RUC  |  scj/6     scj/7     scj/8       scj/9
800  RXJ+ |    6         6         8           9
801  RXJ- |  tlf/3     tlf/3     tlf/3   tld,irc,str/5
802       |
803  RXR  |    6         7         8         ser/9
806    The states in which the Restart timer is running are identifiable by
807    the presence of TO events.  Only the Send-Configure-Request, Send-
808    Terminate-Request and Zero-Restart-Count actions start or re-start
809    the Restart timer.  The Restart timer is stopped when transitioning
810    from any state where the timer is running to a state where the timer
811    is not running.
813    The events and actions are defined according to a message passing
814    architecture, rather than a signalling architecture.  If an action is
815    desired to control specific signals (such as DTR), additional actions
816    are likely to be required.
818    [p]   Passive option; see Stopped state discussion.
820    [r]   Restart option; see Open event discussion.
822    [x]   Crossed connection; see RCA event discussion.
829 Simpson                                                        [Page 13]
830 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
833 4.2.  States
835    Following is a more detailed description of each automaton state.
837    Initial
839       In the Initial state, the lower layer is unavailable (Down), and
840       no Open has occurred.  The Restart timer is not running in the
841       Initial state.
843    Starting
845       The Starting state is the Open counterpart to the Initial state.
846       An administrative Open has been initiated, but the lower layer is
847       still unavailable (Down).  The Restart timer is not running in the
848       Starting state.
850       When the lower layer becomes available (Up), a Configure-Request
851       is sent.
853    Closed
855       In the Closed state, the link is available (Up), but no Open has
856       occurred.  The Restart timer is not running in the Closed state.
858       Upon reception of Configure-Request packets, a Terminate-Ack is
859       sent.  Terminate-Acks are silently discarded to avoid creating a
860       loop.
862    Stopped
864       The Stopped state is the Open counterpart to the Closed state.  It
865       is entered when the automaton is waiting for a Down event after
866       the This-Layer-Finished action, or after sending a Terminate-Ack.
867       The Restart timer is not running in the Stopped state.
869       Upon reception of Configure-Request packets, an appropriate
870       response is sent.  Upon reception of other packets, a Terminate-
871       Ack is sent.  Terminate-Acks are silently discarded to avoid
872       creating a loop.
874       Rationale:
876          The Stopped state is a junction state for link termination,
877          link configuration failure, and other automaton failure modes.
878          These potentially separate states have been combined.
880          There is a race condition between the Down event response (from
884 Simpson                                                        [Page 14]
885 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
888          the This-Layer-Finished action) and the Receive-Configure-
889          Request event.  When a Configure-Request arrives before the
890          Down event, the Down event will supercede by returning the
891          automaton to the Starting state.  This prevents attack by
892          repetition.
894       Implementation Option:
896          After the peer fails to respond to Configure-Requests, an
897          implementation MAY wait passively for the peer to send
898          Configure-Requests.  In this case, the This-Layer-Finished
899          action is not used for the TO- event in states Req-Sent, Ack-
900          Rcvd and Ack-Sent.
902          This option is useful for dedicated circuits, or circuits which
903          have no status signals available, but SHOULD NOT be used for
904          switched circuits.
906    Closing
908       In the Closing state, an attempt is made to terminate the
909       connection.  A Terminate-Request has been sent and the Restart
910       timer is running, but a Terminate-Ack has not yet been received.
912       Upon reception of a Terminate-Ack, the Closed state is entered.
913       Upon the expiration of the Restart timer, a new Terminate-Request
914       is transmitted, and the Restart timer is restarted.  After the
915       Restart timer has expired Max-Terminate times, the Closed state is
916       entered.
918    Stopping
920       The Stopping state is the Open counterpart to the Closing state.
921       A Terminate-Request has been sent and the Restart timer is
922       running, but a Terminate-Ack has not yet been received.
924       Rationale:
926          The Stopping state provides a well defined opportunity to
927          terminate a link before allowing new traffic.  After the link
928          has terminated, a new configuration may occur via the Stopped
929          or Starting states.
931    Request-Sent
933       In the Request-Sent state an attempt is made to configure the
934       connection.  A Configure-Request has been sent and the Restart
935       timer is running, but a Configure-Ack has not yet been received
939 Simpson                                                        [Page 15]
940 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
943       nor has one been sent.
945    Ack-Received
947       In the Ack-Received state, a Configure-Request has been sent and a
948       Configure-Ack has been received.  The Restart timer is still
949       running, since a Configure-Ack has not yet been sent.
951    Ack-Sent
953       In the Ack-Sent state, a Configure-Request and a Configure-Ack
954       have both been sent, but a Configure-Ack has not yet been
955       received.  The Restart timer is running, since a Configure-Ack has
956       not yet been received.
958    Opened
960       In the Opened state, a Configure-Ack has been both sent and
961       received.  The Restart timer is not running.
963       When entering the Opened state, the implementation SHOULD signal
964       the upper layers that it is now Up.  Conversely, when leaving the
965       Opened state, the implementation SHOULD signal the upper layers
966       that it is now Down.
970 4.3.  Events
972    Transitions and actions in the automaton are caused by events.
974    Up
976       This event occurs when a lower layer indicates that it is ready to
977       carry packets.
979       Typically, this event is used by a modem handling or calling
980       process, or by some other coupling of the PPP link to the physical
981       media, to signal LCP that the link is entering Link Establishment
982       phase.
984       It also can be used by LCP to signal each NCP that the link is
985       entering Network-Layer Protocol phase.  That is, the This-Layer-Up
986       action from LCP triggers the Up event in the NCP.
988    Down
990       This event occurs when a lower layer indicates that it is no
994 Simpson                                                        [Page 16]
995 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
998       longer ready to carry packets.
1000       Typically, this event is used by a modem handling or calling
1001       process, or by some other coupling of the PPP link to the physical
1002       media, to signal LCP that the link is entering Link Dead phase.
1004       It also can be used by LCP to signal each NCP that the link is
1005       leaving Network-Layer Protocol phase.  That is, the This-Layer-
1006       Down action from LCP triggers the Down event in the NCP.
1008    Open
1010       This event indicates that the link is administratively available
1011       for traffic; that is, the network administrator (human or program)
1012       has indicated that the link is allowed to be Opened.  When this
1013       event occurs, and the link is not in the Opened state, the
1014       automaton attempts to send configuration packets to the peer.
1016       If the automaton is not able to begin configuration (the lower
1017       layer is Down, or a previous Close event has not completed), the
1018       establishment of the link is automatically delayed.
1020       When a Terminate-Request is received, or other events occur which
1021       cause the link to become unavailable, the automaton will progress
1022       to a state where the link is ready to re-open.  No additional
1023       administrative intervention is necessary.
1025       Implementation Option:
1027          Experience has shown that users will execute an additional Open
1028          command when they want to renegotiate the link.  This might
1029          indicate that new values are to be negotiated.
1031          Since this is not the meaning of the Open event, it is
1032          suggested that when an Open user command is executed in the
1033          Opened, Closing, Stopping, or Stopped states, the
1034          implementation issue a Down event, immediately followed by an
1035          Up event.  Care must be taken that an intervening Down event
1036          cannot occur from another source.
1038          The Down followed by an Up will cause an orderly renegotiation
1039          of the link, by progressing through the Starting to the
1040          Request-Sent state.  This will cause the renegotiation of the
1041          link, without any harmful side effects.
1043    Close
1045       This event indicates that the link is not available for traffic;
1049 Simpson                                                        [Page 17]
1050 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1053       that is, the network administrator (human or program) has
1054       indicated that the link is not allowed to be Opened.  When this
1055       event occurs, and the link is not in the Closed state, the
1056       automaton attempts to terminate the connection.  Futher attempts
1057       to re-configure the link are denied until a new Open event occurs.
1059       Implementation Note:
1061          When authentication fails, the link SHOULD be terminated, to
1062          prevent attack by repetition and denial of service to other
1063          users.  Since the link is administratively available (by
1064          definition), this can be accomplished by simulating a Close
1065          event to the LCP, immediately followed by an Open event.  Care
1066          must be taken that an intervening Close event cannot occur from
1067          another source.
1069          The Close followed by an Open will cause an orderly termination
1070          of the link, by progressing through the Closing to the Stopping
1071          state, and the This-Layer-Finished action can disconnect the
1072          link.  The automaton waits in the Stopped or Starting states
1073          for the next connection attempt.
1075    Timeout (TO+,TO-)
1077       This event indicates the expiration of the Restart timer.  The
1078       Restart timer is used to time responses to Configure-Request and
1079       Terminate-Request packets.
1081       The TO+ event indicates that the Restart counter continues to be
1082       greater than zero, which triggers the corresponding Configure-
1083       Request or Terminate-Request packet to be retransmitted.
1085       The TO- event indicates that the Restart counter is not greater
1086       than zero, and no more packets need to be retransmitted.
1088    Receive-Configure-Request (RCR+,RCR-)
1090       This event occurs when a Configure-Request packet is received from
1091       the peer.  The Configure-Request packet indicates the desire to
1092       open a connection and may specify Configuration Options.  The
1093       Configure-Request packet is more fully described in a later
1094       section.
1096       The RCR+ event indicates that the Configure-Request was
1097       acceptable, and triggers the transmission of a corresponding
1098       Configure-Ack.
1100       The RCR- event indicates that the Configure-Request was
1104 Simpson                                                        [Page 18]
1105 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1108       unacceptable, and triggers the transmission of a corresponding
1109       Configure-Nak or Configure-Reject.
1111       Implementation Note:
1113          These events may occur on a connection which is already in the
1114          Opened state.  The implementation MUST be prepared to
1115          immediately renegotiate the Configuration Options.
1117    Receive-Configure-Ack (RCA)
1119       This event occurs when a valid Configure-Ack packet is received
1120       from the peer.  The Configure-Ack packet is a positive response to
1121       a Configure-Request packet.  An out of sequence or otherwise
1122       invalid packet is silently discarded.
1124       Implementation Note:
1126          Since the correct packet has already been received before
1127          reaching the Ack-Rcvd or Opened states, it is extremely
1128          unlikely that another such packet will arrive.  As specified,
1129          all invalid Ack/Nak/Rej packets are silently discarded, and do
1130          not affect the transitions of the automaton.
1132          However, it is not impossible that a correctly formed packet
1133          will arrive through a coincidentally-timed cross-connection.
1134          It is more likely to be the result of an implementation error.
1135          At the very least, this occurance SHOULD be logged.
1137    Receive-Configure-Nak/Rej (RCN)
1139       This event occurs when a valid Configure-Nak or Configure-Reject
1140       packet is received from the peer.  The Configure-Nak and
1141       Configure-Reject packets are negative responses to a Configure-
1142       Request packet.  An out of sequence or otherwise invalid packet is
1143       silently discarded.
1145       Implementation Note:
1147          Although the Configure-Nak and Configure-Reject cause the same
1148          state transition in the automaton, these packets have
1149          significantly different effects on the Configuration Options
1150          sent in the resulting Configure-Request packet.
1152    Receive-Terminate-Request (RTR)
1154       This event occurs when a Terminate-Request packet is received.
1155       The Terminate-Request packet indicates the desire of the peer to
1159 Simpson                                                        [Page 19]
1160 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1163       close the connection.
1165       Implementation Note:
1167          This event is not identical to the Close event (see above), and
1168          does not override the Open commands of the local network
1169          administrator.  The implementation MUST be prepared to receive
1170          a new Configure-Request without network administrator
1171          intervention.
1173    Receive-Terminate-Ack (RTA)
1175       This event occurs when a Terminate-Ack packet is received from the
1176       peer.  The Terminate-Ack packet is usually a response to a
1177       Terminate-Request packet.  The Terminate-Ack packet may also
1178       indicate that the peer is in Closed or Stopped states, and serves
1179       to re-synchronize the link configuration.
1181    Receive-Unknown-Code (RUC)
1183       This event occurs when an un-interpretable packet is received from
1184       the peer.  A Code-Reject packet is sent in response.
1186    Receive-Code-Reject, Receive-Protocol-Reject (RXJ+,RXJ-)
1188       This event occurs when a Code-Reject or a Protocol-Reject packet
1189       is received from the peer.
1191       The RXJ+ event arises when the rejected value is acceptable, such
1192       as a Code-Reject of an extended code, or a Protocol-Reject of a
1193       NCP.  These are within the scope of normal operation.  The
1194       implementation MUST stop sending the offending packet type.
1196       The RXJ- event arises when the rejected value is catastrophic,
1197       such as a Code-Reject of Configure-Request, or a Protocol-Reject
1198       of LCP!  This event communicates an unrecoverable error that
1199       terminates the connection.
1201    Receive-Echo-Request, Receive-Echo-Reply, Receive-Discard-Request
1202    (RXR)
1204       This event occurs when an Echo-Request, Echo-Reply or Discard-
1205       Request packet is received from the peer.  The Echo-Reply packet
1206       is a response to an Echo-Request packet.  There is no reply to an
1207       Echo-Reply or Discard-Request packet.
1214 Simpson                                                        [Page 20]
1215 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1218 4.4.  Actions
1220    Actions in the automaton are caused by events and typically indicate
1221    the transmission of packets and/or the starting or stopping of the
1222    Restart timer.
1224    Illegal-Event (-)
1226       This indicates an event that cannot occur in a properly
1227       implemented automaton.  The implementation has an internal error,
1228       which should be reported and logged.  No transition is taken, and
1229       the implementation SHOULD NOT reset or freeze.
1231    This-Layer-Up (tlu)
1233       This action indicates to the upper layers that the automaton is
1234       entering the Opened state.
1236       Typically, this action is used by the LCP to signal the Up event
1237       to a NCP, Authentication Protocol, or Link Quality Protocol, or
1238       MAY be used by a NCP to indicate that the link is available for
1239       its network layer traffic.
1241    This-Layer-Down (tld)
1243       This action indicates to the upper layers that the automaton is
1244       leaving the Opened state.
1246       Typically, this action is used by the LCP to signal the Down event
1247       to a NCP, Authentication Protocol, or Link Quality Protocol, or
1248       MAY be used by a NCP to indicate that the link is no longer
1249       available for its network layer traffic.
1251    This-Layer-Started (tls)
1253       This action indicates to the lower layers that the automaton is
1254       entering the Starting state, and the lower layer is needed for the
1255       link.  The lower layer SHOULD respond with an Up event when the
1256       lower layer is available.
1258       This results of this action are highly implementation dependent.
1260    This-Layer-Finished (tlf)
1262       This action indicates to the lower layers that the automaton is
1263       entering the Initial, Closed or Stopped states, and the lower
1264       layer is no longer needed for the link.  The lower layer SHOULD
1265       respond with a Down event when the lower layer has terminated.
1269 Simpson                                                        [Page 21]
1270 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1273       Typically, this action MAY be used by the LCP to advance to the
1274       Link Dead phase, or MAY be used by a NCP to indicate to the LCP
1275       that the link may terminate when there are no other NCPs open.
1277       This results of this action are highly implementation dependent.
1279    Initialize-Restart-Count (irc)
1281       This action sets the Restart counter to the appropriate value
1282       (Max-Terminate or Max-Configure).  The counter is decremented for
1283       each transmission, including the first.
1285       Implementation Note:
1287          In addition to setting the Restart counter, the implementation
1288          MUST set the timeout period to the initial value when Restart
1289          timer backoff is used.
1291    Zero-Restart-Count (zrc)
1293       This action sets the Restart counter to zero.
1295       Implementation Note:
1297          This action enables the FSA to pause before proceeding to the
1298          desired final state, allowing traffic to be processed by the
1299          peer.  In addition to zeroing the Restart counter, the
1300          implementation MUST set the timeout period to an appropriate
1301          value.
1303    Send-Configure-Request (scr)
1305       A Configure-Request packet is transmitted.  This indicates the
1306       desire to open a connection with a specified set of Configuration
1307       Options.  The Restart timer is started when the Configure-Request
1308       packet is transmitted, to guard against packet loss.  The Restart
1309       counter is decremented each time a Configure-Request is sent.
1311    Send-Configure-Ack (sca)
1313       A Configure-Ack packet is transmitted.  This acknowledges the
1314       reception of a Configure-Request packet with an acceptable set of
1315       Configuration Options.
1317    Send-Configure-Nak (scn)
1319       A Configure-Nak or Configure-Reject packet is transmitted, as
1320       appropriate.  This negative response reports the reception of a
1324 Simpson                                                        [Page 22]
1325 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1328       Configure-Request packet with an unacceptable set of Configuration
1329       Options.
1331       Configure-Nak packets are used to refuse a Configuration Option
1332       value, and to suggest a new, acceptable value.  Configure-Reject
1333       packets are used to refuse all negotiation about a Configuration
1334       Option, typically because it is not recognized or implemented.
1335       The use of Configure-Nak versus Configure-Reject is more fully
1336       described in the chapter on LCP Packet Formats.
1338    Send-Terminate-Request (str)
1340       A Terminate-Request packet is transmitted.  This indicates the
1341       desire to close a connection.  The Restart timer is started when
1342       the Terminate-Request packet is transmitted, to guard against
1343       packet loss.  The Restart counter is decremented each time a
1344       Terminate-Request is sent.
1346    Send-Terminate-Ack (sta)
1348       A Terminate-Ack packet is transmitted.  This acknowledges the
1349       reception of a Terminate-Request packet or otherwise serves to
1350       synchronize the automatons.
1352    Send-Code-Reject (scj)
1354       A Code-Reject packet is transmitted.  This indicates the reception
1355       of an unknown type of packet.
1357    Send-Echo-Reply (ser)
1359       An Echo-Reply packet is transmitted.  This acknowledges the
1360       reception of an Echo-Request packet.
1364 4.5.  Loop Avoidance
1366    The protocol makes a reasonable attempt at avoiding Configuration
1367    Option negotiation loops.  However, the protocol does NOT guarantee
1368    that loops will not happen.  As with any negotiation, it is possible
1369    to configure two PPP implementations with conflicting policies that
1370    will never converge.  It is also possible to configure policies which
1371    do converge, but which take significant time to do so.  Implementors
1372    should keep this in mind and SHOULD implement loop detection
1373    mechanisms or higher level timeouts.
1379 Simpson                                                        [Page 23]
1380 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1383 4.6.  Counters and Timers
1385    Restart Timer
1387       There is one special timer used by the automaton.  The Restart
1388       timer is used to time transmissions of Configure-Request and
1389       Terminate-Request packets.  Expiration of the Restart timer causes
1390       a Timeout event, and retransmission of the corresponding
1391       Configure-Request or Terminate-Request packet.  The Restart timer
1392       MUST be configurable, but SHOULD default to three (3) seconds.
1394       Implementation Note:
1396          The Restart timer SHOULD be based on the speed of the link.
1397          The default value is designed for low speed (2,400 to 9,600
1398          bps), high switching latency links (typical telephone lines).
1399          Higher speed links, or links with low switching latency, SHOULD
1400          have correspondingly faster retransmission times.
1402          Instead of a constant value, the Restart timer MAY begin at an
1403          initial small value and increase to the configured final value.
1404          Each successive value less than the final value SHOULD be at
1405          least twice the previous value.  The initial value SHOULD be
1406          large enough to account for the size of the packets, twice the
1407          round trip time for transmission at the link speed, and at
1408          least an additional 100 milliseconds to allow the peer to
1409          process the packets before responding.  Some circuits add
1410          another 200 milliseconds of satellite delay.  Round trip times
1411          for modems operating at 14,400 bps have been measured in the
1412          range of 160 to more than 600 milliseconds.
1414    Max-Terminate
1416       There is one required restart counter for Terminate-Requests.
1417       Max-Terminate indicates the number of Terminate-Request packets
1418       sent without receiving a Terminate-Ack before assuming that the
1419       peer is unable to respond.  Max-Terminate MUST be configurable,
1420       but SHOULD default to two (2) transmissions.
1422    Max-Configure
1424       A similar counter is recommended for Configure-Requests.  Max-
1425       Configure indicates the number of Configure-Request packets sent
1426       without receiving a valid Configure-Ack, Configure-Nak or
1427       Configure-Reject before assuming that the peer is unable to
1428       respond.  Max-Configure MUST be configurable, but SHOULD default
1429       to ten (10) transmissions.
1434 Simpson                                                        [Page 24]
1435 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1438    Max-Failure
1440       A related counter is recommended for Configure-Nak.  Max-Failure
1441       indicates the number of Configure-Nak packets sent without sending
1442       a Configure-Ack before assuming that configuration is not
1443       converging.  Any further Configure-Nak packets for peer requested
1444       options are converted to Configure-Reject packets, and locally
1445       desired options are no longer appended.  Max-Failure MUST be
1446       configurable, but SHOULD default to five (5) transmissions.
1489 Simpson                                                        [Page 25]
1490 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1493 5.  LCP Packet Formats
1495    There are three classes of LCP packets:
1497       1. Link Configuration packets used to establish and configure a
1498          link (Configure-Request, Configure-Ack, Configure-Nak and
1499          Configure-Reject).
1501       2. Link Termination packets used to terminate a link (Terminate-
1502          Request and Terminate-Ack).
1504       3. Link Maintenance packets used to manage and debug a link
1505          (Code-Reject, Protocol-Reject, Echo-Request, Echo-Reply, and
1506          Discard-Request).
1508    In the interest of simplicity, there is no version field in the LCP
1509    packet.  A correctly functioning LCP implementation will always
1510    respond to unknown Protocols and Codes with an easily recognizable
1511    LCP packet, thus providing a deterministic fallback mechanism for
1512    implementations of other versions.
1514    Regardless of which Configuration Options are enabled, all LCP Link
1515    Configuration, Link Termination, and Code-Reject packets (codes 1
1516    through 7) are always sent as if no Configuration Options were
1517    negotiated.  In particular, each Configuration Option specifies a
1518    default value.  This ensures that such LCP packets are always
1519    recognizable, even when one end of the link mistakenly believes the
1520    link to be open.
1522    Exactly one LCP packet is encapsulated in the PPP Information field,
1523    where the PPP Protocol field indicates type hex c021 (Link Control
1524    Protocol).
1526    A summary of the Link Control Protocol packet format is shown below.
1527    The fields are transmitted from left to right.
1529     0                   1                   2                   3
1530     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
1531    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1532    |     Code      |  Identifier   |            Length             |
1533    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1534    |    Data ...
1535    +-+-+-+-+
1538    Code
1540       The Code field is one octet, and identifies the kind of LCP
1544 Simpson                                                        [Page 26]
1545 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1548       packet.  When a packet is received with an unknown Code field, a
1549       Code-Reject packet is transmitted.
1551       Up-to-date values of the LCP Code field are specified in the most
1552       recent "Assigned Numbers" RFC [2].  This document concerns the
1553       following values:
1555          1       Configure-Request
1556          2       Configure-Ack
1557          3       Configure-Nak
1558          4       Configure-Reject
1559          5       Terminate-Request
1560          6       Terminate-Ack
1561          7       Code-Reject
1562          8       Protocol-Reject
1563          9       Echo-Request
1564          10      Echo-Reply
1565          11      Discard-Request
1568    Identifier
1570       The Identifier field is one octet, and aids in matching requests
1571       and replies.  When a packet is received with an invalid Identifier
1572       field, the packet is silently discarded without affecting the
1573       automaton.
1575    Length
1577       The Length field is two octets, and indicates the length of the
1578       LCP packet, including the Code, Identifier, Length and Data
1579       fields.  The Length MUST NOT exceed the MRU of the link.
1581       Octets outside the range of the Length field are treated as
1582       padding and are ignored on reception.  When a packet is received
1583       with an invalid Length field, the packet is silently discarded
1584       without affecting the automaton.
1586    Data
1588       The Data field is zero or more octets, as indicated by the Length
1589       field.  The format of the Data field is determined by the Code
1590       field.
1599 Simpson                                                        [Page 27]
1600 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1603 5.1.  Configure-Request
1605    Description
1607       An implementation wishing to open a connection MUST transmit a
1608       Configure-Request.  The Options field is filled with any desired
1609       changes to the link defaults.  Configuration Options SHOULD NOT be
1610       included with default values.
1612       Upon reception of a Configure-Request, an appropriate reply MUST
1613       be transmitted.
1615    A summary of the Configure-Request packet format is shown below.  The
1616    fields are transmitted from left to right.
1618     0                   1                   2                   3
1619     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
1620    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1621    |     Code      |  Identifier   |            Length             |
1622    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1623    | Options ...
1624    +-+-+-+-+
1627    Code
1629       1 for Configure-Request.
1631    Identifier
1633       The Identifier field MUST be changed whenever the contents of the
1634       Options field changes, and whenever a valid reply has been
1635       received for a previous request.  For retransmissions, the
1636       Identifier MAY remain unchanged.
1638    Options
1640       The options field is variable in length, and contains the list of
1641       zero or more Configuration Options that the sender desires to
1642       negotiate.  All Configuration Options are always negotiated
1643       simultaneously.  The format of Configuration Options is further
1644       described in a later chapter.
1654 Simpson                                                        [Page 28]
1655 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1658 5.2.  Configure-Ack
1660    Description
1662       If every Configuration Option received in a Configure-Request is
1663       recognizable and all values are acceptable, then the
1664       implementation MUST transmit a Configure-Ack.  The acknowledged
1665       Configuration Options MUST NOT be reordered or modified in any
1666       way.
1668       On reception of a Configure-Ack, the Identifier field MUST match
1669       that of the last transmitted Configure-Request.  Additionally, the
1670       Configuration Options in a Configure-Ack MUST exactly match those
1671       of the last transmitted Configure-Request.  Invalid packets are
1672       silently discarded.
1674    A summary of the Configure-Ack packet format is shown below.  The
1675    fields are transmitted from left to right.
1677     0                   1                   2                   3
1678     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
1679    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1680    |     Code      |  Identifier   |            Length             |
1681    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1682    | Options ...
1683    +-+-+-+-+
1686    Code
1688       2 for Configure-Ack.
1690    Identifier
1692       The Identifier field is a copy of the Identifier field of the
1693       Configure-Request which caused this Configure-Ack.
1695    Options
1697       The Options field is variable in length, and contains the list of
1698       zero or more Configuration Options that the sender is
1699       acknowledging.  All Configuration Options are always acknowledged
1700       simultaneously.
1709 Simpson                                                        [Page 29]
1710 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1713 5.3.  Configure-Nak
1715    Description
1717       If every instance of the received Configuration Options is
1718       recognizable, but some values are not acceptable, then the
1719       implementation MUST transmit a Configure-Nak.  The Options field
1720       is filled with only the unacceptable Configuration Options from
1721       the Configure-Request.  All acceptable Configuration Options are
1722       filtered out of the Configure-Nak, but otherwise the Configuration
1723       Options from the Configure-Request MUST NOT be reordered.
1725       Options which have no value fields (boolean options) MUST use the
1726       Configure-Reject reply instead.
1728       Each Configuration Option which is allowed only a single instance
1729       MUST be modified to a value acceptable to the Configure-Nak
1730       sender.  The default value MAY be used, when this differs from the
1731       requested value.
1733       When a particular type of Configuration Option can be listed more
1734       than once with different values, the Configure-Nak MUST include a
1735       list of all values for that option which are acceptable to the
1736       Configure-Nak sender.  This includes acceptable values that were
1737       present in the Configure-Request.
1739       Finally, an implementation may be configured to request the
1740       negotiation of a specific Configuration Option.  If that option is
1741       not listed, then that option MAY be appended to the list of Nak'd
1742       Configuration Options, in order to prompt the peer to include that
1743       option in its next Configure-Request packet.  Any value fields for
1744       the option MUST indicate values acceptable to the Configure-Nak
1745       sender.
1747       On reception of a Configure-Nak, the Identifier field MUST match
1748       that of the last transmitted Configure-Request.  Invalid packets
1749       are silently discarded.
1751       Reception of a valid Configure-Nak indicates that when a new
1752       Configure-Request is sent, the Configuration Options MAY be
1753       modified as specified in the Configure-Nak.  When multiple
1754       instances of a Configuration Option are present, the peer SHOULD
1755       select a single value to include in its next Configure-Request
1756       packet.
1758       Some Configuration Options have a variable length.  Since the
1759       Nak'd Option has been modified by the peer, the implementation
1760       MUST be able to handle an Option length which is different from
1764 Simpson                                                        [Page 30]
1765 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1768       the original Configure-Request.
1770    A summary of the Configure-Nak packet format is shown below.  The
1771    fields are transmitted from left to right.
1773     0                   1                   2                   3
1774     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
1775    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1776    |     Code      |  Identifier   |            Length             |
1777    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1778    | Options ...
1779    +-+-+-+-+
1782    Code
1784       3 for Configure-Nak.
1786    Identifier
1788       The Identifier field is a copy of the Identifier field of the
1789       Configure-Request which caused this Configure-Nak.
1791    Options
1793       The Options field is variable in length, and contains the list of
1794       zero or more Configuration Options that the sender is Nak'ing.
1795       All Configuration Options are always Nak'd simultaneously.
1799 5.4.  Configure-Reject
1801    Description
1803       If some Configuration Options received in a Configure-Request are
1804       not recognizable or are not acceptable for negotiation (as
1805       configured by a network administrator), then the implementation
1806       MUST transmit a Configure-Reject.  The Options field is filled
1807       with only the unacceptable Configuration Options from the
1808       Configure-Request.  All recognizable and negotiable Configuration
1809       Options are filtered out of the Configure-Reject, but otherwise
1810       the Configuration Options MUST NOT be reordered or modified in any
1811       way.
1813       On reception of a Configure-Reject, the Identifier field MUST
1814       match that of the last transmitted Configure-Request.
1815       Additionally, the Configuration Options in a Configure-Reject MUST
1819 Simpson                                                        [Page 31]
1820 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1823       be a proper subset of those in the last transmitted Configure-
1824       Request.  Invalid packets are silently discarded.
1826       Reception of a valid Configure-Reject indicates that when a new
1827       Configure-Request is sent, it MUST NOT include any of the
1828       Configuration Options listed in the Configure-Reject.
1830    A summary of the Configure-Reject packet format is shown below.  The
1831    fields are transmitted from left to right.
1833     0                   1                   2                   3
1834     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
1835    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1836    |     Code      |  Identifier   |            Length             |
1837    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1838    | Options ...
1839    +-+-+-+-+
1842    Code
1844       4 for Configure-Reject.
1846    Identifier
1848       The Identifier field is a copy of the Identifier field of the
1849       Configure-Request which caused this Configure-Reject.
1851    Options
1853       The Options field is variable in length, and contains the list of
1854       zero or more Configuration Options that the sender is rejecting.
1855       All Configuration Options are always rejected simultaneously.
1874 Simpson                                                        [Page 32]
1875 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1878 5.5.  Terminate-Request and Terminate-Ack
1880    Description
1882       LCP includes Terminate-Request and Terminate-Ack Codes in order to
1883       provide a mechanism for closing a connection.
1885       An implementation wishing to close a connection SHOULD transmit a
1886       Terminate-Request.  Terminate-Request packets SHOULD continue to
1887       be sent until Terminate-Ack is received, the lower layer indicates
1888       that it has gone down, or a sufficiently large number have been
1889       transmitted such that the peer is down with reasonable certainty.
1891       Upon reception of a Terminate-Request, a Terminate-Ack MUST be
1892       transmitted.
1894       Reception of an unelicited Terminate-Ack indicates that the peer
1895       is in the Closed or Stopped states, or is otherwise in need of
1896       re-negotiation.
1898    A summary of the Terminate-Request and Terminate-Ack packet formats
1899    is shown below.  The fields are transmitted from left to right.
1901     0                   1                   2                   3
1902     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
1903    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1904    |     Code      |  Identifier   |            Length             |
1905    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1906    |    Data ...
1907    +-+-+-+-+
1910    Code
1912       5 for Terminate-Request;
1914       6 for Terminate-Ack.
1916    Identifier
1918       On transmission, the Identifier field MUST be changed whenever the
1919       content of the Data field changes, and whenever a valid reply has
1920       been received for a previous request.  For retransmissions, the
1921       Identifier MAY remain unchanged.
1923       On reception, the Identifier field of the Terminate-Request is
1924       copied into the Identifier field of the Terminate-Ack packet.
1929 Simpson                                                        [Page 33]
1930 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1933    Data
1935       The Data field is zero or more octets, and contains uninterpreted
1936       data for use by the sender.  The data may consist of any binary
1937       value.  The end of the field is indicated by the Length.
1941 5.6.  Code-Reject
1943    Description
1945       Reception of a LCP packet with an unknown Code indicates that the
1946       peer is operating with a different version.  This MUST be reported
1947       back to the sender of the unknown Code by transmitting a Code-
1948       Reject.
1950       Upon reception of the Code-Reject of a code which is fundamental
1951       to this version of the protocol, the implementation SHOULD report
1952       the problem and drop the connection, since it is unlikely that the
1953       situation can be rectified automatically.
1955    A summary of the Code-Reject packet format is shown below.  The
1956    fields are transmitted from left to right.
1958     0                   1                   2                   3
1959     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
1960    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1961    |     Code      |  Identifier   |            Length             |
1962    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1963    | Rejected-Packet ...
1964    +-+-+-+-+-+-+-+-+
1967    Code
1969       7 for Code-Reject.
1971    Identifier
1973       The Identifier field MUST be changed for each Code-Reject sent.
1975    Rejected-Packet
1977       The Rejected-Packet field contains a copy of the LCP packet which
1978       is being rejected.  It begins with the Information field, and does
1979       not include any Data Link Layer headers nor an FCS.  The
1980       Rejected-Packet MUST be truncated to comply with the peer's
1984 Simpson                                                        [Page 34]
1985 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
1988       established MRU.
1992 5.7.  Protocol-Reject
1994    Description
1996       Reception of a PPP packet with an unknown Protocol field indicates
1997       that the peer is attempting to use a protocol which is
1998       unsupported.  This usually occurs when the peer attempts to
1999       configure a new protocol.  If the LCP automaton is in the Opened
2000       state, then this MUST be reported back to the peer by transmitting
2001       a Protocol-Reject.
2003       Upon reception of a Protocol-Reject, the implementation MUST stop
2004       sending packets of the indicated protocol at the earliest
2005       opportunity.
2007       Protocol-Reject packets can only be sent in the LCP Opened state.
2008       Protocol-Reject packets received in any state other than the LCP
2009       Opened state SHOULD be silently discarded.
2011    A summary of the Protocol-Reject packet format is shown below.  The
2012    fields are transmitted from left to right.
2014     0                   1                   2                   3
2015     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
2016    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2017    |     Code      |  Identifier   |            Length             |
2018    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2019    |       Rejected-Protocol       |      Rejected-Information ...
2020    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2023    Code
2025       8 for Protocol-Reject.
2027    Identifier
2029       The Identifier field MUST be changed for each Protocol-Reject
2030       sent.
2032    Rejected-Protocol
2034       The Rejected-Protocol field is two octets, and contains the PPP
2035       Protocol field of the packet which is being rejected.
2039 Simpson                                                        [Page 35]
2040 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2043    Rejected-Information
2045       The Rejected-Information field contains a copy of the packet which
2046       is being rejected.  It begins with the Information field, and does
2047       not include any Data Link Layer headers nor an FCS.  The
2048       Rejected-Information MUST be truncated to comply with the peer's
2049       established MRU.
2053 5.8.  Echo-Request and Echo-Reply
2055    Description
2057       LCP includes Echo-Request and Echo-Reply Codes in order to provide
2058       a Data Link Layer loopback mechanism for use in exercising both
2059       directions of the link.  This is useful as an aid in debugging,
2060       link quality determination, performance testing, and for numerous
2061       other functions.
2063       Upon reception of an Echo-Request in the LCP Opened state, an
2064       Echo-Reply MUST be transmitted.
2066       Echo-Request and Echo-Reply packets MUST only be sent in the LCP
2067       Opened state.  Echo-Request and Echo-Reply packets received in any
2068       state other than the LCP Opened state SHOULD be silently
2069       discarded.
2072    A summary of the Echo-Request and Echo-Reply packet formats is shown
2073    below.  The fields are transmitted from left to right.
2075     0                   1                   2                   3
2076     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
2077    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2078    |     Code      |  Identifier   |            Length             |
2079    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2080    |                         Magic-Number                          |
2081    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2082    |    Data ...
2083    +-+-+-+-+
2086    Code
2088       9 for Echo-Request;
2090       10 for Echo-Reply.
2094 Simpson                                                        [Page 36]
2095 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2098    Identifier
2100       On transmission, the Identifier field MUST be changed whenever the
2101       content of the Data field changes, and whenever a valid reply has
2102       been received for a previous request.  For retransmissions, the
2103       Identifier MAY remain unchanged.
2105       On reception, the Identifier field of the Echo-Request is copied
2106       into the Identifier field of the Echo-Reply packet.
2108    Magic-Number
2110       The Magic-Number field is four octets, and aids in detecting links
2111       which are in the looped-back condition.  Until the Magic-Number
2112       Configuration Option has been successfully negotiated, the Magic-
2113       Number MUST be transmitted as zero.  See the Magic-Number
2114       Configuration Option for further explanation.
2116    Data
2118       The Data field is zero or more octets, and contains uninterpreted
2119       data for use by the sender.  The data may consist of any binary
2120       value.  The end of the field is indicated by the Length.
2124 5.9.  Discard-Request
2126    Description
2128       LCP includes a Discard-Request Code in order to provide a Data
2129       Link Layer sink mechanism for use in exercising the local to
2130       remote direction of the link.  This is useful as an aid in
2131       debugging, performance testing, and for numerous other functions.
2133       Discard-Request packets MUST only be sent in the LCP Opened state.
2134       On reception, the receiver MUST silently discard any Discard-
2135       Request that it receives.
2149 Simpson                                                        [Page 37]
2150 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2153    A summary of the Discard-Request packet format is shown below.  The
2154    fields are transmitted from left to right.
2156     0                   1                   2                   3
2157     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
2158    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2159    |     Code      |  Identifier   |            Length             |
2160    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2161    |                         Magic-Number                          |
2162    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2163    |    Data ...
2164    +-+-+-+-+
2166    Code
2168       11 for Discard-Request.
2170    Identifier
2172       The Identifier field MUST be changed for each Discard-Request
2173       sent.
2175    Magic-Number
2177       The Magic-Number field is four octets, and aids in detecting links
2178       which are in the looped-back condition.  Until the Magic-Number
2179       Configuration Option has been successfully negotiated, the Magic-
2180       Number MUST be transmitted as zero.  See the Magic-Number
2181       Configuration Option for further explanation.
2183    Data
2185       The Data field is zero or more octets, and contains uninterpreted
2186       data for use by the sender.  The data may consist of any binary
2187       value.  The end of the field is indicated by the Length.
2204 Simpson                                                        [Page 38]
2205 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2208 6.  LCP Configuration Options
2210    LCP Configuration Options allow negotiation of modifications to the
2211    default characteristics of a point-to-point link.  If a Configuration
2212    Option is not included in a Configure-Request packet, the default
2213    value for that Configuration Option is assumed.
2215    Some Configuration Options MAY be listed more than once.  The effect
2216    of this is Configuration Option specific, and is specified by each
2217    such Configuration Option description.  (None of the Configuration
2218    Options in this specification can be listed more than once.)
2220    The end of the list of Configuration Options is indicated by the
2221    Length field of the LCP packet.
2223    Unless otherwise specified, all Configuration Options apply in a
2224    half-duplex fashion; typically, in the receive direction of the link
2225    from the point of view of the Configure-Request sender.
2227    Design Philosophy
2229       The options indicate additional capabilities or requirements of
2230       the implementation that is requesting the option.  An
2231       implementation which does not understand any option SHOULD
2232       interoperate with one which implements every option.
2234       A default is specified for each option which allows the link to
2235       correctly function without negotiation of the option, although
2236       perhaps with less than optimal performance.
2238       Except where explicitly specified, acknowledgement of an option
2239       does not require the peer to take any additional action other than
2240       the default.
2242       It is not necessary to send the default values for the options in
2243       a Configure-Request.
2246    A summary of the Configuration Option format is shown below.  The
2247    fields are transmitted from left to right.
2249     0                   1
2250     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
2251    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2252    |     Type      |    Length     |    Data ...
2253    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2259 Simpson                                                        [Page 39]
2260 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2263    Type
2265       The Type field is one octet, and indicates the type of
2266       Configuration Option.  Up-to-date values of the LCP Option Type
2267       field are specified in the most recent "Assigned Numbers" RFC [2].
2268       This document concerns the following values:
2270          0       RESERVED
2271          1       Maximum-Receive-Unit
2272          3       Authentication-Protocol
2273          4       Quality-Protocol
2274          5       Magic-Number
2275          7       Protocol-Field-Compression
2276          8       Address-and-Control-Field-Compression
2279    Length
2281       The Length field is one octet, and indicates the length of this
2282       Configuration Option including the Type, Length and Data fields.
2284       If a negotiable Configuration Option is received in a Configure-
2285       Request, but with an invalid or unrecognized Length, a Configure-
2286       Nak SHOULD be transmitted which includes the desired Configuration
2287       Option with an appropriate Length and Data.
2289    Data
2291       The Data field is zero or more octets, and contains information
2292       specific to the Configuration Option.  The format and length of
2293       the Data field is determined by the Type and Length fields.
2295       When the Data field is indicated by the Length to extend beyond
2296       the end of the Information field, the entire packet is silently
2297       discarded without affecting the automaton.
2314 Simpson                                                        [Page 40]
2315 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2318 6.1.  Maximum-Receive-Unit (MRU)
2320    Description
2322       This Configuration Option may be sent to inform the peer that the
2323       implementation can receive larger packets, or to request that the
2324       peer send smaller packets.
2326       The default value is 1500 octets.  If smaller packets are
2327       requested, an implementation MUST still be able to receive the
2328       full 1500 octet information field in case link synchronization is
2329       lost.
2331       Implementation Note:
2333          This option is used to indicate an implementation capability.
2334          The peer is not required to maximize the use of the capacity.
2335          For example, when a MRU is indicated which is 2048 octets, the
2336          peer is not required to send any packet with 2048 octets.  The
2337          peer need not Configure-Nak to indicate that it will only send
2338          smaller packets, since the implementation will always require
2339          support for at least 1500 octets.
2341    A summary of the Maximum-Receive-Unit Configuration Option format is
2342    shown below.  The fields are transmitted from left to right.
2344     0                   1                   2                   3
2345     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
2346    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2347    |     Type      |    Length     |      Maximum-Receive-Unit     |
2348    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2351    Type
2353       1
2355    Length
2357       4
2359    Maximum-Receive-Unit
2361       The Maximum-Receive-Unit field is two octets, and specifies the
2362       maximum number of octets in the Information and Padding fields.
2363       It does not include the framing, Protocol field, FCS, nor any
2364       transparency bits or bytes.
2369 Simpson                                                        [Page 41]
2370 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2373 6.2.  Authentication-Protocol
2375    Description
2377       On some links it may be desirable to require a peer to
2378       authenticate itself before allowing network-layer protocol packets
2379       to be exchanged.
2381       This Configuration Option provides a method to negotiate the use
2382       of a specific protocol for authentication.  By default,
2383       authentication is not required.
2385       An implementation MUST NOT include multiple Authentication-
2386       Protocol Configuration Options in its Configure-Request packets.
2387       Instead, it SHOULD attempt to configure the most desirable
2388       protocol first.  If that protocol is Configure-Nak'd, then the
2389       implementation SHOULD attempt the next most desirable protocol in
2390       the next Configure-Request.
2392       The implementation sending the Configure-Request is indicating
2393       that it expects authentication from its peer.  If an
2394       implementation sends a Configure-Ack, then it is agreeing to
2395       authenticate with the specified protocol.  An implementation
2396       receiving a Configure-Ack SHOULD expect the peer to authenticate
2397       with the acknowledged protocol.
2399       There is no requirement that authentication be full-duplex or that
2400       the same protocol be used in both directions.  It is perfectly
2401       acceptable for different protocols to be used in each direction.
2402       This will, of course, depend on the specific protocols negotiated.
2404    A summary of the Authentication-Protocol Configuration Option format
2405    is shown below.  The fields are transmitted from left to right.
2407     0                   1                   2                   3
2408     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
2409    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2410    |     Type      |    Length     |     Authentication-Protocol   |
2411    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2412    |    Data ...
2413    +-+-+-+-+
2416    Type
2418       3
2424 Simpson                                                        [Page 42]
2425 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2428    Length
2430       >= 4
2432    Authentication-Protocol
2434       The Authentication-Protocol field is two octets, and indicates the
2435       authentication protocol desired.  Values for this field are always
2436       the same as the PPP Protocol field values for that same
2437       authentication protocol.
2439       Up-to-date values of the Authentication-Protocol field are
2440       specified in the most recent "Assigned Numbers" RFC [2].  Current
2441       values are assigned as follows:
2443       Value (in hex)  Protocol
2445       c023            Password Authentication Protocol
2446       c223            Challenge Handshake Authentication Protocol
2449    Data
2451       The Data field is zero or more octets, and contains additional
2452       data as determined by the particular protocol.
2456 6.3.  Quality-Protocol
2458    Description
2460       On some links it may be desirable to determine when, and how
2461       often, the link is dropping data.  This process is called link
2462       quality monitoring.
2464       This Configuration Option provides a method to negotiate the use
2465       of a specific protocol for link quality monitoring.  By default,
2466       link quality monitoring is disabled.
2468       The implementation sending the Configure-Request is indicating
2469       that it expects to receive monitoring information from its peer.
2470       If an implementation sends a Configure-Ack, then it is agreeing to
2471       send the specified protocol.  An implementation receiving a
2472       Configure-Ack SHOULD expect the peer to send the acknowledged
2473       protocol.
2475       There is no requirement that quality monitoring be full-duplex or
2479 Simpson                                                        [Page 43]
2480 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2483       that the same protocol be used in both directions.  It is
2484       perfectly acceptable for different protocols to be used in each
2485       direction.  This will, of course, depend on the specific protocols
2486       negotiated.
2488    A summary of the Quality-Protocol Configuration Option format is
2489    shown below.  The fields are transmitted from left to right.
2491     0                   1                   2                   3
2492     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
2493    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2494    |     Type      |    Length     |        Quality-Protocol       |
2495    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2496    |    Data ...
2497    +-+-+-+-+
2500    Type
2502       4
2504    Length
2506       >= 4
2508    Quality-Protocol
2510       The Quality-Protocol field is two octets, and indicates the link
2511       quality monitoring protocol desired.  Values for this field are
2512       always the same as the PPP Protocol field values for that same
2513       monitoring protocol.
2515       Up-to-date values of the Quality-Protocol field are specified in
2516       the most recent "Assigned Numbers" RFC [2].  Current values are
2517       assigned as follows:
2519       Value (in hex)  Protocol
2521       c025            Link Quality Report
2524    Data
2526       The Data field is zero or more octets, and contains additional
2527       data as determined by the particular protocol.
2534 Simpson                                                        [Page 44]
2535 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2538 6.4.  Magic-Number
2540    Description
2542       This Configuration Option provides a method to detect looped-back
2543       links and other Data Link Layer anomalies.  This Configuration
2544       Option MAY be required by some other Configuration Options such as
2545       the Quality-Protocol Configuration Option.  By default, the
2546       Magic-Number is not negotiated, and zero is inserted where a
2547       Magic-Number might otherwise be used.
2549       Before this Configuration Option is requested, an implementation
2550       MUST choose its Magic-Number.  It is recommended that the Magic-
2551       Number be chosen in the most random manner possible in order to
2552       guarantee with very high probability that an implementation will
2553       arrive at a unique number.  A good way to choose a unique random
2554       number is to start with a unique seed.  Suggested sources of
2555       uniqueness include machine serial numbers, other network hardware
2556       addresses, time-of-day clocks, etc.  Particularly good random
2557       number seeds are precise measurements of the inter-arrival time of
2558       physical events such as packet reception on other connected
2559       networks, server response time, or the typing rate of a human
2560       user.  It is also suggested that as many sources as possible be
2561       used simultaneously.
2563       When a Configure-Request is received with a Magic-Number
2564       Configuration Option, the received Magic-Number is compared with
2565       the Magic-Number of the last Configure-Request sent to the peer.
2566       If the two Magic-Numbers are different, then the link is not
2567       looped-back, and the Magic-Number SHOULD be acknowledged.  If the
2568       two Magic-Numbers are equal, then it is possible, but not certain,
2569       that the link is looped-back and that this Configure-Request is
2570       actually the one last sent.  To determine this, a Configure-Nak
2571       MUST be sent specifying a different Magic-Number value.  A new
2572       Configure-Request SHOULD NOT be sent to the peer until normal
2573       processing would cause it to be sent (that is, until a Configure-
2574       Nak is received or the Restart timer runs out).
2576       Reception of a Configure-Nak with a Magic-Number different from
2577       that of the last Configure-Nak sent to the peer proves that a link
2578       is not looped-back, and indicates a unique Magic-Number.  If the
2579       Magic-Number is equal to the one sent in the last Configure-Nak,
2580       the possibility of a looped-back link is increased, and a new
2581       Magic-Number MUST be chosen.  In either case, a new Configure-
2582       Request SHOULD be sent with the new Magic-Number.
2584       If the link is indeed looped-back, this sequence (transmit
2585       Configure-Request, receive Configure-Request, transmit Configure-
2589 Simpson                                                        [Page 45]
2590 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2593       Nak, receive Configure-Nak) will repeat over and over again.  If
2594       the link is not looped-back, this sequence might occur a few
2595       times, but it is extremely unlikely to occur repeatedly.  More
2596       likely, the Magic-Numbers chosen at either end will quickly
2597       diverge, terminating the sequence.  The following table shows the
2598       probability of collisions assuming that both ends of the link
2599       select Magic-Numbers with a perfectly uniform distribution:
2601          Number of Collisions        Probability
2602          --------------------   ---------------------
2603                  1              1/2**32    = 2.3 E-10
2604                  2              1/2**32**2 = 5.4 E-20
2605                  3              1/2**32**3 = 1.3 E-29
2608       Good sources of uniqueness or randomness are required for this
2609       divergence to occur.  If a good source of uniqueness cannot be
2610       found, it is recommended that this Configuration Option not be
2611       enabled; Configure-Requests with the option SHOULD NOT be
2612       transmitted and any Magic-Number Configuration Options which the
2613       peer sends SHOULD be either acknowledged or rejected.  In this
2614       case, looped-back links cannot be reliably detected by the
2615       implementation, although they may still be detectable by the peer.
2617       If an implementation does transmit a Configure-Request with a
2618       Magic-Number Configuration Option, then it MUST NOT respond with a
2619       Configure-Reject when it receives a Configure-Request with a
2620       Magic-Number Configuration Option.  That is, if an implementation
2621       desires to use Magic Numbers, then it MUST also allow its peer to
2622       do so.  If an implementation does receive a Configure-Reject in
2623       response to a Configure-Request, it can only mean that the link is
2624       not looped-back, and that its peer will not be using Magic-
2625       Numbers.  In this case, an implementation SHOULD act as if the
2626       negotiation had been successful (as if it had instead received a
2627       Configure-Ack).
2629       The Magic-Number also may be used to detect looped-back links
2630       during normal operation, as well as during Configuration Option
2631       negotiation.  All LCP Echo-Request, Echo-Reply, and Discard-
2632       Request packets have a Magic-Number field.  If Magic-Number has
2633       been successfully negotiated, an implementation MUST transmit
2634       these packets with the Magic-Number field set to its negotiated
2635       Magic-Number.
2637       The Magic-Number field of these packets SHOULD be inspected on
2638       reception.  All received Magic-Number fields MUST be equal to
2639       either zero or the peer's unique Magic-Number, depending on
2640       whether or not the peer negotiated a Magic-Number.
2644 Simpson                                                        [Page 46]
2645 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2648       Reception of a Magic-Number field equal to the negotiated local
2649       Magic-Number indicates a looped-back link.  Reception of a Magic-
2650       Number other than the negotiated local Magic-Number, the peer's
2651       negotiated Magic-Number, or zero if the peer didn't negotiate one,
2652       indicates a link which has been (mis)configured for communications
2653       with a different peer.
2655       Procedures for recovery from either case are unspecified, and may
2656       vary from implementation to implementation.  A somewhat
2657       pessimistic procedure is to assume a LCP Down event.  A further
2658       Open event will begin the process of re-establishing the link,
2659       which can't complete until the looped-back condition is
2660       terminated, and Magic-Numbers are successfully negotiated.  A more
2661       optimistic procedure (in the case of a looped-back link) is to
2662       begin transmitting LCP Echo-Request packets until an appropriate
2663       Echo-Reply is received, indicating a termination of the looped-
2664       back condition.
2666    A summary of the Magic-Number Configuration Option format is shown
2667    below.  The fields are transmitted from left to right.
2669     0                   1                   2                   3
2670     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
2671    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2672    |     Type      |    Length     |          Magic-Number
2673    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2674          Magic-Number (cont)       |
2675    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2678    Type
2680       5
2682    Length
2684       6
2686    Magic-Number
2688       The Magic-Number field is four octets, and indicates a number
2689       which is very likely to be unique to one end of the link.  A
2690       Magic-Number of zero is illegal and MUST always be Nak'd, if it is
2691       not Rejected outright.
2699 Simpson                                                        [Page 47]
2700 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2703 6.5.  Protocol-Field-Compression (PFC)
2705    Description
2707       This Configuration Option provides a method to negotiate the
2708       compression of the PPP Protocol field.  By default, all
2709       implementations MUST transmit packets with two octet PPP Protocol
2710       fields.
2712       PPP Protocol field numbers are chosen such that some values may be
2713       compressed into a single octet form which is clearly
2714       distinguishable from the two octet form.  This Configuration
2715       Option is sent to inform the peer that the implementation can
2716       receive such single octet Protocol fields.
2718       As previously mentioned, the Protocol field uses an extension
2719       mechanism consistent with the ISO 3309 extension mechanism for the
2720       Address field; the Least Significant Bit (LSB) of each octet is
2721       used to indicate extension of the Protocol field.  A binary "0" as
2722       the LSB indicates that the Protocol field continues with the
2723       following octet.  The presence of a binary "1" as the LSB marks
2724       the last octet of the Protocol field.  Notice that any number of
2725       "0" octets may be prepended to the field, and will still indicate
2726       the same value (consider the two binary representations for 3,
2727       00000011 and 00000000 00000011).
2729       When using low speed links, it is desirable to conserve bandwidth
2730       by sending as little redundant data as possible.  The Protocol-
2731       Field-Compression Configuration Option allows a trade-off between
2732       implementation simplicity and bandwidth efficiency.  If
2733       successfully negotiated, the ISO 3309 extension mechanism may be
2734       used to compress the Protocol field to one octet instead of two.
2735       The large majority of packets are compressible since data
2736       protocols are typically assigned with Protocol field values less
2737       than 256.
2739       Compressed Protocol fields MUST NOT be transmitted unless this
2740       Configuration Option has been negotiated.  When negotiated, PPP
2741       implementations MUST accept PPP packets with either double-octet
2742       or single-octet Protocol fields, and MUST NOT distinguish between
2743       them.
2745       The Protocol field is never compressed when sending any LCP
2746       packet.  This rule guarantees unambiguous recognition of LCP
2747       packets.
2749       When a Protocol field is compressed, the Data Link Layer FCS field
2750       is calculated on the compressed frame, not the original
2754 Simpson                                                        [Page 48]
2755 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2758       uncompressed frame.
2760    A summary of the Protocol-Field-Compression Configuration Option
2761    format is shown below.  The fields are transmitted from left to
2762    right.
2764     0                   1
2765     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
2766    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2767    |     Type      |    Length     |
2768    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2771    Type
2773       7
2775    Length
2777       2
2809 Simpson                                                        [Page 49]
2810 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2813 6.6.  Address-and-Control-Field-Compression (ACFC)
2815    Description
2817       This Configuration Option provides a method to negotiate the
2818       compression of the Data Link Layer Address and Control fields.  By
2819       default, all implementations MUST transmit frames with Address and
2820       Control fields appropriate to the link framing.
2822       Since these fields usually have constant values for point-to-point
2823       links, they are easily compressed.  This Configuration Option is
2824       sent to inform the peer that the implementation can receive
2825       compressed Address and Control fields.
2827       If a compressed frame is received when Address-and-Control-Field-
2828       Compression has not been negotiated, the implementation MAY
2829       silently discard the frame.
2831       The Address and Control fields MUST NOT be compressed when sending
2832       any LCP packet.  This rule guarantees unambiguous recognition of
2833       LCP packets.
2835       When the Address and Control fields are compressed, the Data Link
2836       Layer FCS field is calculated on the compressed frame, not the
2837       original uncompressed frame.
2839    A summary of the Address-and-Control-Field-Compression configuration
2840    option format is shown below.  The fields are transmitted from left
2841    to right.
2843     0                   1
2844     0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
2845    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2846    |     Type      |    Length     |
2847    +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
2850    Type
2852       8
2854    Length
2856       2
2864 Simpson                                                        [Page 50]
2865 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2868 Security Considerations
2870    Security issues are briefly discussed in sections concerning the
2871    Authentication Phase, the Close event, and the Authentication-
2872    Protocol Configuration Option.
2876 References
2878    [1]   Perkins, D., "Requirements for an Internet Standard Point-to-
2879          Point Protocol", RFC 1547, Carnegie Mellon University,
2880          December 1993.
2882    [2]   Reynolds, J., and Postel, J., "Assigned Numbers", STD 2, RFC
2883          1340, USC/Information Sciences Institute, July 1992.
2886 Acknowledgements
2888    This document is the product of the Point-to-Point Protocol Working
2889    Group of the Internet Engineering Task Force (IETF).  Comments should
2890    be submitted to the ietf-ppp@merit.edu mailing list.
2892    Much of the text in this document is taken from the working group
2893    requirements [1]; and RFCs 1171 & 1172, by Drew Perkins while at
2894    Carnegie Mellon University, and by Russ Hobby of the University of
2895    California at Davis.
2897    William Simpson was principally responsible for introducing
2898    consistent terminology and philosophy, and the re-design of the phase
2899    and negotiation state machines.
2901    Many people spent significant time helping to develop the Point-to-
2902    Point Protocol.  The complete list of people is too numerous to list,
2903    but the following people deserve special thanks: Rick Adams, Ken
2904    Adelman, Fred Baker, Mike Ballard, Craig Fox, Karl Fox, Phill Gross,
2905    Kory Hamzeh, former WG chair Russ Hobby, David Kaufman, former WG
2906    chair Steve Knowles, Mark Lewis, former WG chair Brian Lloyd, John
2907    LoVerso, Bill Melohn, Mike Patton, former WG chair Drew Perkins, Greg
2908    Satz, John Shriver, Vernon Schryver, and Asher Waldfogel.
2910    Special thanks to Morning Star Technologies for providing computing
2911    resources and network access support for writing this specification.
2919 Simpson                                                        [Page 51]
2920 \fRFC 1661                Point-to-Point Protocol                July 1994
2923 Chair's Address
2925    The working group can be contacted via the current chair:
2927       Fred Baker
2928       Advanced Computer Communications
2929       315 Bollay Drive
2930       Santa Barbara, California  93117
2932       fbaker@acc.com
2936 Editor's Address
2938    Questions about this memo can also be directed to:
2940       William Allen Simpson
2941       Daydreamer
2942       Computer Systems Consulting Services
2943       1384 Fontaine
2944       Madison Heights, Michigan  48071
2946       Bill.Simpson@um.cc.umich.edu
2947           bsimpson@MorningStar.com
2974 Simpson                                                        [Page 52]