PPP 協定使用階層式的架構，可使用「同步實體媒介」、「非同步實體媒介」、「整合服務數位網路（ISDN ）」。PPP 協定主要運作於OSI 網路七層中的第二層，亦即Data Link Layer （資料連結層）。 PPP 協定中的階層式架構主要分成兩層，上層為NCP（Network Control Protocol ），下層為LCP（Link Control Protocol ）。上層的NCP 主要工作是負責認證等等的工作，並且與OSI 網路架構的第三層協同運作。也因為NCP 的緣故，PPP 協定才能與各種不同的網路協定整合。而下層的LCP 則是負責建立資料連結的連線，PPP 協定提供不少種類的設定給LCP ，以便建立資料連結的連線，主要用於協調點對點的網路連線以及檢查網路封包訊框等等設定。
如果要可以完成點對點的通訊PPP協定必須先發送一個LCP的封包來設定與測試data link。在網路建立以後才可以進行認證。認證結束後PPP必須發送NCP的封包以便選擇與設定一個或多個network-layer protocol。一但網路協定被設定完成後，由網路層協定來的datagrame 就可以被發送直到外在的LCP和NCP關閉網路或是發生一些外部事件的時候(休止狀態的定時期到期或是網路管理員的干涉等)
Phase Diagram
1.Link Dead phase
link 一定開始與結束在這個階段。當一個外部事件（例如載波監聽或是網路管理員設定）指出物理層已經就緒時，PPP將會進入link 的階段。在這個階段LCP automaton 會在初始在狀態，當物理層準就緒，則PPP會進入link 建立階段。在這個階段轉向建立階段時它會給LCP automaton 一個UP的訊號 。
2.Link Establishment phase
在LCP用於建立連接，通過交換配置包(（Configurepackets）。一但一個配置成功訊息封包（Configure-Ackpacket）被發送且被接收，就完成了交換，並進入LCP OPENED的狀態。在這個階段鍾收到非LCP的packet都必須被丟棄。當收到LCP Configure-Request可以使network-layer 階段或Authentication階段返回Link Establishment階段。
3.Authentication phase
如果配置了驗證（遠端驗證本地或本地驗證遠端）就進入Authenticate階段，開始CHAP或PAP驗證。如果驗證失敗則會到Link Termination phase。在該階段 Link control protocol ,authentication protocol , link quality monitoring.
4.Network-layer phase
一旦完成前面的階段，每一個網路協定（例如IP,IPX,AppleTalk）必須分開配置通過適當的網絡控制協議（NCP）。每個NCP可以隨時被打開或者關閉。
5.Link Termination phase
PPP 可以在任一的時間終止連結。引起的原因有很多：載波丟失，認證失敗，, Link quality failure,管理員關閉link。LCP用交換Terminate（终止）packets的方式來终止link。當link正被關閉的時候，PPP通知網路成協定，以便他們可以慘取正確的行動。交换 Terminate（终止）packets之後應該通知物理層斷開，以強制终止link，尤其當認證失敗的時候。在該階段只有Loss of carrier, Authentication failure, Link quality failure, Administrative clossing是被允許。其他類型的封包則要被丟棄。
PPP SESSION 大致可以分為下面幾個階段
Link Control Protocol (LCP) :主要負責低層線路控制與連線等過程
Authenticate : ex: PAP or CHAP
Network Control Protocol (NCP):主要負責上層資料的封裝過程以及配置不同的網路曾協議 (Ex:TCP/IP,NoVell IPX,AppleTake)
Host與AC必須要相互發送LCP Request給對方，已完成最大傳輸大小以及採用何種方式來進行認證
LCP Packet Formats
Code
Link Configuration packets
1.Configure-Request
Code:0x01 ,Identifier ,Length,Options
2.Configure-Ack
Code:0x02,Length,options
Identifier: copy of the Identifier field of the Configure-Request
3.Configure-Nak
Code:0x03 ,Length,Options
Identifier: copy of the Identifier field of the Configure-Request
4.Configure-Reject
Code:0x04 ,Length,Options
Identifier: copy of the Identifier field of the Configure-Request
Link Termination packets
5.Terminate-Request
Code:0x05, Identifier ,Length ,Options
6.Terminate-Ack
Code:0x06 ,Length ,Options
Identifier: copy of the Identifier field of the Terminate-Request
Link Maintenance packets
6.Code-Reject, Protocol-Reject
code:0x07 ,0x80
Identifier: changed of each code-reject(protocol-reject)
7.Echo-Request, Echo-Reply
Code:0x09 ,0x10
Identifier: changed whenever the content of the Data field changes
8.Discard-Request
Code:0x11
Identifier: changed for each Discard-Request sent
1. 網路連線建立階段
在建立連現階段時他會協商最大可以傳輸的單位和驗證的方式
2.認證確認階段
一旦網路連線建立，而且認證協定被決定之後，就代表連線的雙方可進入認證確認的階段。而認證確認的階段可有可無，不一定需要這個階段也可以完成PPP 協定的連線。PPP 協定支援兩種認證協定：PAP 協定和CHAP 協定。
PAP 認證協定
PAP 認證協定是一種雙向握手（Two way handshake ）協定，透過雙向握手的流程讓遠端的電腦或網路設備進行辨識（Identity ）認證的工作。
CHAP 認證協定
另外一種PPP 連線的認證協定是CHAP 認證協定。CHAP 認證協定採用的運作流程是3-way handshake ，如果使用CHAP 認證協定，當PPP 連線建立階段完成之後，AC就會發送所謂的Challenge 封包給遠端的網路設備，接著遠端的網路設備會透過One way hash 的方式，針對傳送過來的Challenge 值和密碼計算出一個特定的值，然後將這個特定的值傳回給原本發送的AC 。這裡所使用的One way hash 方式一般都採用MD5（Message Digest 5 ）演算法。接下來，AC根據已知的計算方式再次計算出hash 值，然後比對自己所計算的hash 值和收到的hash 值是否相同。如果兩個計算出來的hash 值相同，代表這個認證已經通過，否則就會立刻中斷目前這個PPP 連線。
3.IPCP 協商階段
IPCP 必須要在PPP在Network-Layer Protocol 階段以及LCP 在 opened狀態才可以進行傳遞
Host 和AC 最IP服務階段的一些要求需要多次進行協商,已決定收方都能夠接受的約定.例如IP位置以及使用階段所使用的IP壓所協定等等.雙方協定是透過option所帶的參數來進行商,給個option都是一個需要協商的問題.最後雙方都需要等待對方回覆configure-Ack.
IPCP大致與LCP封包格式相同除了下面幾項
IP control protocol :0x8021
Code field: 1-7(Configure-Request, Configure-Ack,Configure-Nak, Configure-Reject,
Terminate-Request, Terminate-Ack Code-Reject)
option type
封包類型
1.Configure_Request
Code:0x01,Identifier,Length,Data
2.Configure_Ack
Code:0x02,Length,Data
Identifier: copy of the Identifier field of the Configure-Request
3.Configure_Nak
Code:0x03,Length,Data
Identifier: copy of the Identifier field of the Configure-Request
4.Configure_Reject
Code:0x04,Length,Data
Identifier: copy of the Identifier field of the Configure-Request
當達成協議後就可以進入datagream 傳輸階段,及IP階段.用戶與AC之間的通訊開始使用對方的IP位置而不是MAC位置
