淺談BAS的組網(wǎng)

1、(3)三層交換機(jī)的下行設(shè)備需要進(jìn)行全局VLAN規(guī)劃與配置淺談BAS的組網(wǎng)BAS的基本功能是實(shí)現(xiàn)寬帶用戶的管理特性和業(yè)務(wù)發(fā)起功能，包括用戶識別、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)、IP地址管理、安全性管理等內(nèi)容。在DSLAM網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展進(jìn)入成熟階段，寬帶價值鏈漸漸形成，此時BAS設(shè)備還必須與增值業(yè)務(wù)平臺配合，提供對門戶、綜合卡號、內(nèi)容計(jì)費(fèi)等豐富的增值業(yè)務(wù)的全方位支持，提供更加精細(xì)的用戶管理和按照業(yè)務(wù)類型計(jì)費(fèi)的能力。BAS在寬帶價值鏈中充當(dāng)著智能業(yè)務(wù)觸發(fā)和執(zhí)行功能，通過與業(yè)務(wù)平臺的配合，可提 供良好的可擴(kuò)展性和快速業(yè)務(wù)生成能力，從而促進(jìn)寬帶網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)發(fā)展。通過BAS構(gòu)建完善的用戶管理和計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，使寬帶網(wǎng)絡(luò)朝著可運(yùn)營、可管理

2、和可持續(xù)增值的方向發(fā)展，它是 DSLAM網(wǎng)絡(luò)規(guī)模發(fā)展的引擎，不可或缺。在寬帶網(wǎng)絡(luò)中，BAS與交換機(jī)的連接、BAS數(shù)量容量的選擇、BAS的選址，都會對網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本乃至服務(wù)質(zhì)量產(chǎn)生重要的影響。一、BAS的連接方案常見BAS的連接方式有側(cè)掛式和下掛式，下面分別進(jìn)行分析。1. BAS側(cè)掛式連接側(cè)掛式連接是指 BAS側(cè)掛在三層交換機(jī)上，如圖1所示，該種連接方式的特點(diǎn)如下。 城域網(wǎng)帶寬受限于 BAS與L3交換機(jī)之間的瓶頸雖然通過GETRUN方式上下行帶寬都可以達(dá)到多個GE但是BAS和三層以太網(wǎng)交換機(jī)之間的兩個 GE不能同時用于上行，帶寬受限。在城域網(wǎng)中所有需要處理的數(shù)據(jù)先經(jīng)過L3進(jìn)入BAS進(jìn)行認(rèn)證后再返回

3、到 L3,在這樣的處理過程中， 骨干層的處理速度主要受限于BAS的處理能力。另外，此種組網(wǎng)不能有效發(fā)揮 L3 交換機(jī)處理效率高的特點(diǎn)，并在目前大部分 L3交換機(jī)不能支持MPLS的情況下，限制城域網(wǎng)內(nèi)基于MPLS技術(shù)的業(yè)務(wù)開展。(2) 大規(guī)模二層網(wǎng)絡(luò)存在嚴(yán)重的廣播風(fēng)暴風(fēng)險(xiǎn)業(yè)界通用的 PPPoE、 Web、 VLAN+We、b 802.1X 等認(rèn)證方式皆采用二層認(rèn)證協(xié)議，不能 穿過三層， L3 下掛需要認(rèn)證的端口不能啟動三層功能，只能配置二層功能來透傳認(rèn)證報(bào)文， 因此側(cè)掛BAS的L3設(shè)備下行網(wǎng)絡(luò)必須為二層網(wǎng)絡(luò)。如果在網(wǎng)絡(luò)中存在大量的認(rèn)證的用戶， 則透傳認(rèn)證報(bào)文的 L3組網(wǎng)相當(dāng)于大規(guī)模的二層以太網(wǎng)，

4、在城域網(wǎng)范圍內(nèi)的大規(guī)模二層以太 網(wǎng)，可能產(chǎn)生嚴(yán)重的廣播風(fēng)暴，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓，對于業(yè)務(wù)開展而言是比較嚴(yán)重的隱患。如果對二層網(wǎng)絡(luò)不進(jìn)行 VLAN隔離，無法防止惡意用戶通過廣播或組播報(bào)文攻擊網(wǎng)絡(luò)， 造成廣播風(fēng)暴。這一組網(wǎng)方式下若要保證用戶之間的隔離，需要采用全局VLAN方式，帶來巨大的規(guī)劃、維護(hù)的工作量，更為重要的是按照802.1q協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)全局 VLAN的數(shù)目最多為4096，此種組網(wǎng)方式下存在比較突出的VLAN資源短缺問題。(4)與BAS相連的交換機(jī)接口配置復(fù)雜與BAS相連的L3設(shè)備接口必須同時配置二、三層接口，數(shù)據(jù)配置相對比較復(fù)雜、工 作量比較大，對于網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營維護(hù)要求比較高。2. BAS下掛式連接

5、BAST掛是指BAS設(shè)備部署在二層和三層交換機(jī)之間,如圖2所示，其特點(diǎn)如下。(1) 消除網(wǎng)絡(luò)瓶頸采用BAS下掛方式，在 BAS和 L3之間可以采用 GETRUN方式使鏈路帶寬增加至多個 GE避免側(cè)掛方式的鏈路帶寬瓶頸，大大改善城域網(wǎng)整網(wǎng)業(yè)務(wù)承載能力。(2) 縮減二層網(wǎng)絡(luò)規(guī)模BAS終結(jié)二層報(bào)文，可以有效減小廣播域規(guī)模，避免廣播風(fēng)暴。(3) 減輕全局VLAN資源壓力BAS終結(jié)VLANB息，L3無需處理VLANB息，無需進(jìn)行全局 VLAN規(guī)劃和配置，減少 全局VLAN資源的壓力和全局 VLAN規(guī)劃的壓力。(4) 降低配置的復(fù)雜性BAS終結(jié)二層報(bào)文，L3只處理三層報(bào)文，無需同時進(jìn)行二、三層接口配置，減

6、輕配置 和維護(hù)的工作量。(5) 提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性BAS設(shè)備可以采用雙歸屬組網(wǎng)方式，從而提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。二、BAS的部署1. 集中式BAS組網(wǎng)方式早期的ADSL建設(shè)采用外掛集中式 BAS完成用戶的認(rèn)證、鑒權(quán)和計(jì)費(fèi)工作，隨著建設(shè) 規(guī)模的擴(kuò)大， 這種方式暴露出的問題日益增多， 如流量瓶頸、 單點(diǎn)故障、 穿越 IP 城域網(wǎng) L2/L3 設(shè)備VLAN資源緊張、VLAN規(guī)劃和配置維護(hù)繁瑣、增值業(yè)務(wù)開展困難、網(wǎng)絡(luò)安全和網(wǎng)絡(luò)的可 持續(xù)發(fā)展等。為了更好地解決寬帶電信級運(yùn)營的管理問題，BAS如何部署已經(jīng)成為運(yùn)營商關(guān)注的重點(diǎn)之一。在DSLAM網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的早期，主要采用端局式DSLAM方式布放，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模有限，集中式

7、側(cè)掛BAS組網(wǎng)可以滿足實(shí)際應(yīng)用，并可有效利用資源。 隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，覆蓋范圍越來越廣， 網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，面臨著管理、維護(hù)和可持續(xù)發(fā)展等問題。為了解決集中式側(cè)掛BAS的上述問題，BAS下移成為必然趨勢，同時考慮到DSLAM網(wǎng)絡(luò)與PSTN網(wǎng)絡(luò)具有天然的聯(lián)系，因此新建的 DSLAM與 BAS組網(wǎng)布局應(yīng)結(jié)合 PSTN網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀，在不同階段、不同 地域，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模選擇靈活的組網(wǎng)方式。2. 端局化匯聚式組網(wǎng)方式從目前發(fā)展來看，BAS設(shè)備主要用于匯聚 xDSL業(yè)務(wù)，參照PSTN網(wǎng)絡(luò)模型，BAS位置 下移到端局層面比較合理。此時，BAS設(shè)備提供用戶管理和 DSLAM接入網(wǎng)絡(luò)的帶寬匯聚兩項(xiàng)功能，即

8、所謂的端局化、匯聚式BAS組網(wǎng)方式。端局化、匯聚式BAS是一種較為合理的建網(wǎng)模式，其典型特點(diǎn)在于 BAS設(shè)備本身具備 一定的端口匯聚能力， 具備綜合接入能力， 具備端局化管理能力。 對于市區(qū)較為密集的 DSLAM 規(guī)模接入，在各PSTN端局處配置一套BAS負(fù)責(zé)本端局覆蓋范圍內(nèi) ADSL用戶的認(rèn)證、計(jì)費(fèi)、 安全和增值業(yè)務(wù)的提供。本端局內(nèi)的ADSL用戶通過DSLAM設(shè)備接入后，直接通過 ATM/IP上行匯聚到端局化 BAS或在中間經(jīng)以太網(wǎng)交換機(jī)進(jìn)行一次匯聚后，再接入端局化BAS端局化集中式BAS組網(wǎng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1) BAS位置下移，ADSL業(yè)務(wù)劃區(qū)接入，解決了側(cè)掛集中式BAS帶來的流量瓶頸和單

9、點(diǎn)故障問題；ADSL用戶直接匯聚到端局 BAS無需在城域網(wǎng)骨干、匯聚層交換機(jī)上通過VLANADSL用戶分配一個 VLANID VLANIDBAS帶來的VLAN資源緊張、VLANB劃透傳二層通道來實(shí)現(xiàn)用戶的接入?yún)R聚，可充分保障一個 只需在端局范圍內(nèi)分配和管理，徹底地解決了集中式 / 維護(hù)困難、配置繁瑣、骨干層二層廣播等問題；(3) 采用端局化建設(shè)模式，由于一個城域網(wǎng)內(nèi)BAS的數(shù)量有限，因此，對于城域網(wǎng)業(yè)務(wù)的開展、日常維護(hù)、管理、升級等操作都非常方便，并充分適應(yīng)DSLAM規(guī)模建設(shè)的需求,網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展方便，增加 DSLAM設(shè)備對上層BAS影響小；(4) 如果采用分布式的組網(wǎng)方式，可以有效避免設(shè)備的單點(diǎn)故

10、障風(fēng)險(xiǎn)；(5) 運(yùn)營商可以根據(jù)實(shí)際覆蓋和業(yè)務(wù)發(fā)展情況，按需建設(shè)、分期投資、降低網(wǎng)絡(luò)投入 風(fēng)險(xiǎn)。3. 無BAS組網(wǎng)模式為了解決集中式BAS帶來的問題，個別DSLAMT家提供一種低成本的解決辦法，即不需要BAS設(shè)備，IPDSLAM設(shè)備簡單地通過 802.1X完成ADLS用戶的基本認(rèn)證和計(jì)費(fèi)功能。這 種不需要BAS設(shè)備的組網(wǎng)方式在一定程度上節(jié)省了組網(wǎng)成本。但是，由于DSLAM在網(wǎng)絡(luò)層次上屬于接入層，點(diǎn)多、面廣、量大、分散，簡單地通過802.1X在DSLAM上提供用戶的基本認(rèn)證功能， 在用戶管理模式上屬于一種全分散式的用戶管理。 這種 802.1X+L3 的組網(wǎng)模式直 接由DSLAM完成對用戶的認(rèn)證和

11、計(jì)費(fèi)等工作，上行通過FE/GE直接接入IP城域網(wǎng)的L3,城域網(wǎng)上不需BAS這種無BAS的組網(wǎng)模式，在當(dāng)前寬帶網(wǎng)絡(luò)投資大，收益慢的情況下具有一 定的吸引力，但它也存在著一些問題：(1) 業(yè)務(wù)支持能力弱，盈利能力差：由于DSLAM設(shè)備處于接入層，簡單地采用ASIC實(shí)現(xiàn)用戶認(rèn)證， 在增值業(yè)務(wù)支持方面， 一般只能提供基本的用戶認(rèn)證和計(jì)費(fèi)功能， 對 Portal 、 IPHotel 等增殖業(yè)務(wù)的支持非常困難；(2) 升級困難，不具可持續(xù)發(fā)展的潛力：通過 ASIC實(shí)現(xiàn)用戶管理功能，其功能固定、 有限，新增業(yè)務(wù)或功能時，例如 IPV4升級到IPV6，則必須更換硬件設(shè)備，使網(wǎng)絡(luò)升級在成 本、可靠性和對業(yè)務(wù)的影

12、響方面存在著諸多問題，不具可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Γ?3) 不適宜大面積業(yè)務(wù)開展：每個DSLAM都是一個業(yè)務(wù)控制節(jié)點(diǎn)，業(yè)務(wù)控制節(jié)點(diǎn)數(shù)量太多，不同廠家的 DSLAM艮難統(tǒng)一功能，不便于大面積開展業(yè)務(wù)；(4) IP 地址規(guī)劃問題： IP 地址網(wǎng)段較小，不利于地址的統(tǒng)一規(guī)劃；(5) 設(shè)備配置和維護(hù)強(qiáng)度高：DSLAM大規(guī)模建設(shè)具有數(shù)量大、點(diǎn)多、面廣、地理位置分散等特點(diǎn)，其配置、維護(hù)和管理強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于分布式用戶管理或端局化BAS組網(wǎng)模式；由此可見，802.1X+L3全分散、無BAS的組網(wǎng)方式可行性差。目前，DSLAM放置的密度越來越高， 在某些城市的個別端局甚至出現(xiàn)一個局點(diǎn)上千線的情況，這種情況下， 配置端局化分布式BAS只能滿足一個點(diǎn)的 DSLAM應(yīng)用，單獨(dú)配置BAS的意義已經(jīng)被機(jī)房面積、成本、 維護(hù)方便性等因素所掩蓋，因此出現(xiàn)了對DSLAM內(nèi)置BAS模塊的需求，