Layer 2 Tunneling Protocol

Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP) ist ein Netzwerkprotokoll, das Frames von Protokollen der Sicherungsschicht (Schicht 2) des OSI-Modells durch Router zwischen zwei Netzwerken über ein IP-Netz tunnelt. L2TP-Router sowie die IP-Verbindungen zwischen diesen erscheinen als L2-Switch.

Hierzu werden in einem lokalen Netzwerk Frames durch einen L2TP Access Concentrator (LAC) – in der Regel ein Router mit entsprechender L2TP-Protokollfunktionalität – in eine L2TP-Datennachricht verpackt und über ein IP-Netz an einen L2TP Network Server (LNS) des Zielnetzes gesendet. Dieser entpackt die Nachricht und sendet den Inhalt als OSI-Layer-2-Rahmen in das dortige Netz.

L2TP ist eine Tunnel-Lösung, die die Vorteile von PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol) und L2F (Layer 2 Forwarding) vereint. Mit Hilfe einer Tunnel-ID im L2TP-Header sind mehrere Tunnel nebeneinander ebenso möglich wie die Nutzung von NAT (Network Address Translation).

Als Authentifizierungsverfahren bietet L2TP die Verfahren CHAP (Challenge Handshake Authentication Protocol) und PAP (Password Authentication Protocol) an. Eine Verschlüsselung ist in L2TP nicht enthalten. Dies muss bei Bedarf von anderen Protokollen übernommen werden. L2TP wird deshalb oft in Kombination mit IPsec verwendet (RFC 3193).

Seit März 2005 gilt

1. L2TP als Begriff für seine Version 3 (L2TPv3) oder L2TP im Allgemeinen,
2. das ursprüngliche L2TP nach RFC 2661 als L2TPv2,
3. Layer 2 Forwarding (L2F) als Version 1.

L2TP Version 2

Layer 2 Tunneling Protocol Version 2 ist für das Tunneln von PPP-Frames entwickelt worden. Frames anderer Protokolle können nicht übertragen werden. Die Tunnelung erfolgt in IP-basierten Netzen aufbauend auf dem User Datagram Protocol (UDP). Alternativ können andere paketvermittelte Übertragungsverfahren wie Frame Relay oder Asynchronous Transfer Mode zum Einsatz kommen.

L2TPv2 ist ein Proposed Standard nach IETF (Internet Engineering Task Force) und ist als RFC 2661 definiert.

L2TP Version 3

Dieser Artikel oder Abschnitt bedarf einer grundsätzlichen Überarbeitung:

Laut RFC 3931 setzt Version 3 prinzipiell auf IP und alternativ beispielsweise auf MPLS auf, sodass sie keine „Alternative zum MPLS-Protokoll“ sein kann und schon garnicht als „abgespeckte Version von MPLS“ angesehen werden kann.

Bitte hilf mit, ihn zu verbessern, und entferne anschließend diese Markierung.

Layer 2 Tunneling Protocol Version 3 ist eine Weiterentwicklung von L2TP, das eine Alternative zum MPLS-Protokoll zur Verkapselung von verschiedenen Protokollen auf der Ebene 2 des OSI-Modells darstellt. Es arbeitet wie L2TPv2 über UDP oder andere PSNs (Packet Switched Networks), kann aber auch direkt IP nutzen. Außerdem können statt PPP auch andere Protokolle der Sicherungsschicht getunnelt werden.

Die Spezifikationen sind in RFC 3931 definiert.

L2TPv3 kann als eine abgespeckte Version von MPLS angesehen werden. Ein nicht eingebautes Feature stellt z. B. das Traffic Engineering dar. Features könnten jedoch in künftigen Produkten problemlos hinzugefügt werden.

Header-Formate

Felder im L2TP-Header:

• T = Message Type. Dieses Feld definiert, ob es sich um eine Kontrollmitteilung (Wert 1) oder um Daten (Wert 0) handelt.
• L = Length. Kontrollmitteilungen müssen dieses Bit gesetzt haben.
• S = Sequence. Wenn dieses Bit gesetzt ist, sind die Felder Ns und Nr sichtbar. Kontrollmitteilungen müssen dieses Bit gesetzt haben.
• O = Offset. Wenn dieses Bit gesetzt ist, ist das Feld Offset Size sichtbar. Kontrollmitteilungen müssen dieses Bit auf Null gesetzt haben.
• P = Priority. Kontrollmitteilungen müssen dieses Bit auf Null gesetzt haben.
• Version. Beschreibt, welches L2TP Protokoll verwendet wird (Version 2 = 2). Pakete mit einem unbekannten Wert müssen verworfen werden.
• Length (Länge) ist optional (existiert, wenn L gesetzt). Die Gesamtlänge der Nachricht in Bytes.
• Tunnel ID.
• Session ID.
• Ns = sequence number (existiert, wenn S gesetzt).
• Nr = sequence number expected (existiert, wenn S gesetzt).
• Offset Size (Offset Größe, existiert, wenn O gesetzt).
• Offset Pads (Offset Auflage) haben optional eine variable Länge.
• Daten (variable Länge).

Felder im AVP (Attribute Value Pair):

• M = Mandatory
• H = Hidden
• AVP Length (Werte 6 bis 1023). Spezifiziert, wie viele Bytes das AVP beinhaltet.
• AVP Vendor ID. Das IANA teilt den „SMI Network Management Private Enterprise Codes“ Werte zu (RFC 1700).
• AVP Type beträgt 16 Bit.

RFCs für L2TP

• RFC: 2661 – Layer Two Tunneling Protocol “L2TP”. August 1999 (englisch).
• RFC: 2809 – Implementation of L2TP Compulsory Tunneling via RADIUS. (englisch).
• RFC: 2888 – Secure Remote Access with L2TP. (englisch).
• RFC: 3070 – Layer Two Tunneling Protocol (L2TP) over Frame Relay. (englisch).
• RFC: 3145 – L2TP Disconnect Cause Information. (englisch).
• RFC: 3193 – Securing L2TP using IPsec. (englisch).
• RFC: 3301 – Layer Two Tunnelling Protocol (L2TP): ATM access network extensions. (englisch).
• RFC: 3308 – Layer Two Tunneling Protocol (L2TP) Differentiated Services Extension. (englisch).
• RFC: 3355 – Layer Two Tunnelling Protocol (L2TP) Over ATM Adaptation Layer 5 (AAL5). (englisch).
• RFC: 3371 – Layer Two Tunneling Protocol “L2TP” Management Information Base. (englisch).
• RFC: 3437 – Layer-Two Tunneling Protocol Extensions for PPP Link Control Protocol Negotiation. (englisch).
• RFC: 3438 – Layer Two Tunneling Protocol (L2TP) Internet Assigned Numbers Authority (IANA) Considerations Update. (englisch).
• RFC: 3573 – Signaling of Modem-On-Hold status in Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP). (englisch).
• RFC: 3817 – Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP) Active Discovery Relay for PPP over Ethernet (PPPoE). (englisch).
• RFC: 3931 – Layer Two Tunneling Protocol – Version 3 (L2TPv3). (defines L2TP version 3, englisch).
• RFC: 4045 – Extensions to Support Efficient Carrying of Multicast Traffic in Layer-2 Tunneling Protocol (L2TP). (englisch).

Weblinks

• Übersicht über L2TP. (PDF; 110 kB) adsl.cutw.net

Einzelnachweise

1. ↑ RFC: 3193 – Securing L2TP using IPSec. (englisch).
2. 1 2 RFC: 3931 – Layer Two Tunneling Protocol – Version 3 (L2TPv3). März 2005 (englisch).
3. ↑ RFC: 2661 – Layer Two Tunneling Protocol “L2TP”. August 1999, Abschnitt 3 (auch Abschnitt 8.1, englisch).
4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 RFC: 2661 – Layer Two Tunneling Protocol “L2TP”. (defines L2TP version 2, englisch).
5. ↑ RFC: 1700 – Assigned Numbers. Oktober 1994 (englisch).
6. 1 2 3 4 5 6 RFC: 3301 – Layer Two Tunnelling Protocol (L2TP): ATM access network extensions. (englisch).
7. ↑ RFC: 3145 – L2TP Disconnect Cause Information. (englisch).
8. 1 2 RFC: 3308 – Layer Two Tunneling Protocol (L2TP) Differentiated Services Extension. (englisch).
9. 1 2 3 4 RFC: 3437 – Layer-Two Tunneling Protocol Extensions for PPP Link Control Protocol Negotiation. (englisch).
10. 1 2 RFC: 3573 – Signaling of Modem-On-Hold status in Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP). (englisch).
11. 1 2 3 RFC: 3817 – Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP) Active Discovery Relay for PPP over Ethernet (PPPoE). (englisch).
12. 1 2 3 4 5 RFC: 4045 – Extensions to Support Efficient Carrying of Multicast Traffic in Layer-2 Tunneling Protocol (L2TP). (englisch).