宽带接入认证技比较与评估.doc

宽带接入认证技术比较与评估BRAS 宽带接入服务器 是借鉴窄带接入的成熟运作模式，在数据网络由窄带向宽带演进的趋势下，使宽带网络可以像窄带接入一样运营管理。不像窄带网络尚需要提供PSTN的接入，宽带网络通常已具备完整的接入网络 ADSL、Ethernet、HFC ，因此BRAS的主要功能是结合路由器或交换机等网络设备，完成对宽带用户的3A接入控制如下：  1 认证 Authentication ：验证用户的身份与可使用的网络服务。  2 授权 Authorization ：依据认证结果开放网络服务给用户  3 计帐 Accounting ：记录用户对各种网络服务的用量，并提供给计费系统 如果没有实现合理的3A接入控制，宽带网络只能提供基于端口、包月制的资费方案，如果没有基于用户身份的认证，也很难建立增值服务的发展空间。因此随着业务竞争越趋激烈，3A接入控制已成为宽带运营商的首要之务。 宽带接入的实现过程 宽带用户3A接入控制的实现过程如下： 用户端设备-BRAS AAA Client -AAA Server Radius -Billing System 一般来讲，从BRAS到AAA Server之间的实现方法都是大同小异，通常采用RADIUS协议，而AAA Server和Billing系统一般采用集中建制，以支持用户漫游和减少建制成本。而目前最困扰运营商的是如何有效实现从用户端设备到BRAS之间的有效连接，目前主要的实现方式有：MAC/VLAN、PPPoE、PPTP/L2TP、802.1x、WEB/VLAN、WEB/IP。 关于这几种认证方法都有各自的特点，其优缺点在业界也是一个讨论的热点，本文将针对这些技术对它们从实现原理上进行一些探讨。 MAC/VLAN技术评估 MAC/VLAN是通过用户的MAC地址或VLAN ID来确认用户身份，属于最早期的宽带认证技术。MAC/VLAN的认证不需要客户端软件，也不需要用户输入口令及代号，对用户非常友好。但是由于MAC/VLAN不存在用户登录的认证过程，因此无法计算时长，只能支持包月制的资费方案，同时在推动增值服务时也存在着很大的计费争议，因此本文中不再讨论。 PPPoE技术评估 PPPoE通常与ATM Router结合成为Broadband RAS，后来开始有厂家在BRAS上提供GB或FE的端口，以支持基于以太网络的宽带接入。PPPoE要求在客户端设置PPPoE客户端软件，从接入认证角度来看，PPPoE与大家熟悉的窄带拨入相同，都是在客户端起一个PPP联机，以拨号方式拨入PPPoE服务器。 虽然PPPoE技术普遍应用在ADSL接入认证，但是在以太网络上却面临了许多问题： 网络规划问题 在客户端进行拨号时，首先会发出广播包以找寻PPPoE服务器，待收到响应后即建立PPP连接，因此PPPoE服务器与客户端必须存在一个二层网络。这在ADSL不成问题，因为每个客户端与PPPoE服务器间都存在一个单独的PVC电路。但是在以太网路上，PPPoE服务器却需要与成千上万名客户端在同一个二层网络，而二层网络越大管理越困难，问题也越多。如果每个小区甚至楼宇就使用一个三层网络，却又存在PPPoE服务器的成本与管理问题。 封包分割问题 通常路由器或客户端的MTU都是设定成1500Byte，由于PPPoE在将IP封包封装在一个Ethernet Frame内，因此封包的Payload就只剩下1492Byte，碰上大小为1500Byte的封包时，就必需将封包分割。根据实际应用的数据显示，封包分割会对路由器及客户端的IP封包传输造成50%以上的额外压力。 客户端CPU负载问题 由于PPPoE对每一个IP封包都要封装在Ethernet Frame内，因此网络流量越大，耗用客户端的CPU效能就越多。因此对需要高带宽的多媒体应用非常不利。 客户支持问题 PPPoE技术的另一个问题是客户端必需要有专用软件，不论在安装、设定及升级上都比较复杂，客服成本非常昂贵。虽然这不算一个技术上的问题，但是在实施上却有可能造成很大的困扰。具体案例是某家拥有70万ADSL用户的电信运营商在客户端使用EnterNet拨号软件。当EnterNet升级时，该运营商在网站上提供免费下载。结果有大约5%的用户在升级时遇到困难，该运营商的客服中心足足忙了几个月才接完电话。PPTP/L2TP技术评估 随着VPN技术的发展，开始有运营商考虑使用PPTP/L2TP等技术提供用户接入服务。由于PPTP/L2TP可通过三层网络提供用户接入，因此可以有效解决PPPoE网络规划的困难。同时由于Windows 2000已经内置VPN拨号功能，因此客服成本较低。 采用VPN来提供宽带接入的确是一个非常有创意的方式，目前大家