【正文】 的多個(gè) PADO包中選擇一個(gè)合適的接入設(shè)備，選擇的原則是根據(jù) PADO中接入設(shè)備名 稱類型標(biāo)簽和服務(wù)名稱類型標(biāo)簽的內(nèi)容。PADI分 組必須至少包含一個(gè)服務(wù)名稱類型的標(biāo)簽 (標(biāo)簽類型字段為 0x0101)， 向 AC提出所要求提供的服務(wù)。一旦 PPP會(huì)話建立，主機(jī)和接入集中器都必須為 PPP虛接口分配資源。在發(fā)現(xiàn)階段，基于網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洌鳈C(jī)可以發(fā)現(xiàn)多個(gè)接入集中器。使用這種模型，每個(gè)主機(jī)使用它自己的 PPP 協(xié)議棧，并且提供給用戶一個(gè)熟悉的用戶接口，完成 AAA 認(rèn)證。 PPPOE（ pointtopoint protocol over Ether）協(xié)議 PPPOE 協(xié)議通過(guò)把以太網(wǎng)和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議的可擴(kuò)展性及管理控制功能結(jié)合在一起，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商和電信運(yùn)營(yíng)商便可利用可靠和熟悉的技術(shù)來(lái)加速部署高速互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。被驗(yàn)證方接到對(duì)端對(duì)本端的驗(yàn)證請(qǐng)求時(shí)．便根據(jù)此報(bào)文中驗(yàn)證方的用戶名和本端的用戶表 (注意，這個(gè)用戶表可能在本地，也可能在另外一臺(tái)服務(wù)器 上 )查找用戶口令字，如找到用戶表中與驗(yàn)證方用戶名相同的用戶．便利用收到的隨機(jī)包文、報(bào)文 ID、此用戶的密鑰用 MD5 算法生成應(yīng)答 (Response)，隨后將應(yīng)答和自己的用戶名送回。因此，它只適用于對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全要求比較低的環(huán)境。如正確則會(huì)給對(duì)端發(fā)送 ACK報(bào)文，通告對(duì)端已被允許進(jìn)入下一階段協(xié)商；否則發(fā)送 NAK報(bào)文，通告對(duì)端驗(yàn)證失敗。如果驗(yàn)證失敗則進(jìn)入 Terminate階段，拆除鏈路， LCP狀態(tài)轉(zhuǎn)為 Down如果驗(yàn)證成功就進(jìn)入Network協(xié)商階段，進(jìn)行 NCP的協(xié)商 (如 IPCP、 IPXCP、 BCP的協(xié)商 )，此時(shí) LCP狀態(tài) 是 UP的。其中，鏈路控制協(xié)議除了用于建立、拆除和監(jiān)控 PPP數(shù)據(jù)鏈路，還要在 鏈路層 中進(jìn)行 各種參數(shù)的協(xié)商，如 MRU、驗(yàn)證方式等；網(wǎng)絡(luò)層控制協(xié)議族主要用于協(xié)商在該數(shù)據(jù)鏈路上所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的類型以及網(wǎng)絡(luò)層自身所要用到的一些參數(shù)，如 IP地址 基于 QINQ 技術(shù)的 IP 城域網(wǎng)優(yōu)化方案的實(shí)現(xiàn) 皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 14 頁(yè) 底層 up lcp opened 鏈路建立失敗 驗(yàn)證失敗 驗(yàn)證通過(guò) down 或者無(wú)驗(yàn)證 關(guān)閉 圖 如圖 ，描述了 PPP鏈路建立所經(jīng)歷和涉及的幾個(gè)階段。 （ 3） PPP擴(kuò)展協(xié)議族。 PPP 協(xié)議 PPP協(xié)議 (Point to Point Protocol)作為一種提供在點(diǎn)到點(diǎn)鏈路上承載網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù) 包的鏈路層協(xié)議，在傳輸多協(xié)議數(shù)據(jù)包上提供了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的方法，處于 TCP／ IP協(xié)議棧的第二層，主要被設(shè)計(jì)用來(lái)在支持全雙工的同異步鏈路上進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸。上行的 PPPOE包在ADSL Modem中封裝成 AAL5幀，由 ATM信元傳輸?shù)骄侄说?DSLAM， DSLAM負(fù)責(zé)終結(jié) ATM，重新組合出 PPPOE包，并通過(guò)設(shè)好的 PVC(用久虛電路 )傳送到 BRAS處理。無(wú)論用戶端到 BRAS之間采用ATM技術(shù)還是 IP技術(shù)接入，從 BRAS往上都是以 IP技術(shù)傳送。在窄帶接入的情況下，用戶通常使用 PPP協(xié)議作為其網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的底層，通過(guò) PPP協(xié)議提供的認(rèn)證和鏈路維護(hù)功 能，依靠接入服務(wù)器 (NAS)和認(rèn)證計(jì)費(fèi)軟件提供簡(jiǎn)單而有效的認(rèn)證和計(jì)費(fèi)功能?？梢韵胂?，這所帶來(lái)的問題將是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)龐大，用戶連接復(fù)雜，實(shí)際網(wǎng)絡(luò)維護(hù)困難。重點(diǎn)介紹分析 BRAS 中的兩個(gè)重要協(xié)議： PPP 協(xié)議和 PPPOE 協(xié)議。 支持靈活 QINQ的 DSLAM參與組網(wǎng)與上述普通 DSLAM組網(wǎng)的區(qū)別主要有兩點(diǎn)，一是最終用戶可以使用的 VLAN 數(shù)量，普通 DSALM情況下每 DSLAM只能使用 4096/3個(gè) VLAN （假設(shè)基于 QINQ 技術(shù)的 IP 城域網(wǎng)優(yōu)化方案的實(shí)現(xiàn) 皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 11 頁(yè) 存在 3種業(yè)務(wù)），支持靈活 QINQ的 DSLAM組網(wǎng)每 DSLAM可以使用 4096個(gè) VLAN （和業(yè)務(wù)種類沒有關(guān)系） ,二是普通 DSLAM組網(wǎng)下上層設(shè)備必須支持靈活 QINQ，以便對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行區(qū)分，支持靈活 QINQ的 DSLAM組網(wǎng)情況下，如果沒有其他特殊需求，上層設(shè)備可以不需要支持靈活 QINQ，只進(jìn)行正常的轉(zhuǎn)發(fā)即可，因?yàn)?，進(jìn)入的數(shù)據(jù)流已經(jīng)是兩層標(biāo)簽，外層標(biāo)簽代表業(yè)務(wù)和位置，內(nèi)層標(biāo)簽代表用戶。 在這種組網(wǎng)方案中，內(nèi)外兩層標(biāo)簽很好的區(qū)分了業(yè)務(wù)定位了用戶，內(nèi)層標(biāo)簽 +外層標(biāo)簽可以定位到一個(gè)用戶，外層標(biāo)簽標(biāo)識(shí)了 DLSAM位置，內(nèi)層標(biāo)簽標(biāo)識(shí)了 DSLAM上用戶的位置，外層標(biāo)簽 也標(biāo)識(shí)了業(yè)務(wù)。QINQ 是解決這個(gè)問題的較好方式．通過(guò) 在接入用戶網(wǎng)絡(luò)的二層設(shè)備端口打上第二層 VLAN TAG 標(biāo)記，把用戶 VLAN TAG 封裝在里面，以外層 VLAN 作為 VPN 隧道，就可使用戶像組建局域以太網(wǎng)一樣組建自己的 VPN 網(wǎng)絡(luò)。 二層 VLAN 通過(guò) QINQ 實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)隔離，還可很方便的實(shí)現(xiàn) VPN(Virtual Private Network)業(yè)務(wù)。實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單靈活，因此在城域網(wǎng)用戶精確識(shí)別 (即用戶端口唯一識(shí)別 )中廣泛使用。 用戶端口唯一識(shí)別 用戶端口唯一識(shí)別實(shí)現(xiàn)的核 心是檢查用戶是否從預(yù)期的端口接入，所以如何精確定位用戶的接入端口是關(guān)鍵因素。使用子接口將交換機(jī)端口配置為中繼接口，以接收中繼鏈路上的 VLAN 標(biāo)記流量，多個(gè) VLAN 可以通過(guò)單個(gè)中繼鏈路路由，而不是通過(guò)各個(gè) VLAN 的單個(gè)物理接口。對(duì)于上層來(lái)說(shuō)，以太網(wǎng)子接口跟以太網(wǎng)物理接口是同等地位的。子接口就是一個(gè)機(jī)制，使得一個(gè)物理接口能支持多個(gè)邏輯的接口。 QINQ 封裝一般在交換式端口上直接進(jìn)行，但有一種特殊情況例外， QINQ 也可以在路由子接口上進(jìn)行封裝。當(dāng)同一臺(tái) PC既包括上網(wǎng)業(yè)務(wù)，又包括語(yǔ)音業(yè)務(wù)時(shí)，不同業(yè)務(wù)的目的 IP不同，可以利用 ACL對(duì)目的 IP進(jìn)行分流，然后打上不同的外層標(biāo)簽。當(dāng)同一用戶的不同業(yè)務(wù)使用不同的 VLAN ID時(shí)，可以根據(jù) VLAN ID區(qū)間進(jìn)行分流，比如 PC上網(wǎng)的 VLAN ID范圍是 101～ 200， IPTV的VLAN ID范圍是 201～ 300，大客戶的 VLAN 范圍是 301～ 400，面向用戶的設(shè)備收到用戶數(shù)據(jù)后，根據(jù) VLAN ID范圍，對(duì) PC上網(wǎng)業(yè)務(wù)打上 100的外層標(biāo)簽，對(duì) IPTV打上 300的外層標(biāo)簽，對(duì)大客戶打上 500的外層標(biāo)簽。 因此，為了實(shí)現(xiàn)互通，設(shè)備需要支持基于端口的 QINQ協(xié)議配置，即用戶可以在設(shè)備端口上設(shè)置 ETYPE值 (該值可以由用戶任意指定 )，這樣端口就會(huì)將報(bào)文外層 VLAN TAG中的ETPID值替換為設(shè)定的 ETYPE值再進(jìn)行發(fā)送，從而使發(fā)送到其它設(shè)備端口的 QINQ報(bào)文可以被其他 設(shè)備識(shí)別。 VLAN ID占 12比特位，指明 VLAN 的 ID，一共可以表示 4096個(gè)。從圖 1． 2中可以看出， QINQ幀格式比 802． 1Q幀格式多了一層 802． 1Q標(biāo)記，這個(gè)標(biāo)記長(zhǎng)度為 4個(gè)字節(jié)，這 4個(gè)字節(jié)的 802． 1Q標(biāo)記包含了兩個(gè)字節(jié)的標(biāo)簽協(xié)議標(biāo)識(shí) (ETPD)，和兩個(gè)字節(jié)的標(biāo)簽控制信息。 QINQ最初主要是為拓展 VLAN 的數(shù)量空間而產(chǎn)生的，它是在原有的 802． 1Q報(bào)文的基礎(chǔ)上又增加一層 802． 1Q標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)，使 VLAN 數(shù)量增加到 4K*4K，隨著城域網(wǎng)的發(fā)展以及運(yùn)營(yíng)商精細(xì)化運(yùn)作的要求， QINQ的雙層標(biāo)簽又有了進(jìn)一 步的使用場(chǎng)景，它的內(nèi)外層標(biāo)簽可以代表不同的信息，如內(nèi)層標(biāo)簽代表用戶，外層標(biāo)簽代表業(yè)務(wù)，這樣可以有效地實(shí)現(xiàn)用戶精確定位和業(yè)務(wù)分流。 第 5 部分 對(duì)課題進(jìn)行了總結(jié)，介紹新一代網(wǎng)絡(luò) 。具體內(nèi)容如下： 第 1部分 介紹了當(dāng)前口城域網(wǎng)發(fā)展的趨勢(shì)，分析了 VLAN技術(shù)在當(dāng)前發(fā)展中遇到的問題，提出了采用 QINQ技術(shù)可以有效的解決當(dāng)前 VLAN發(fā)展中的問題。主要包括 PPPOE 服務(wù) 端支持 QINQ，與口支持 QINQ。在運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)中的報(bào)文，內(nèi)層 TAG 為用戶私有的VLAN 標(biāo)識(shí)，外層 TAG 為運(yùn)營(yíng)商分配給客戶的 VLAN ，客戶可以 自行 規(guī)劃自己的 VLAN ID，運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的變化不影響客戶的網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)用戶一個(gè) VLAN 的方式的主要優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在：擁有最小的廣播域，網(wǎng)絡(luò)工作效率高；用戶之間的數(shù)據(jù)傳送在二層上隔離，網(wǎng)絡(luò)安全性好；每個(gè)用戶擁有全網(wǎng)唯一的 VLAN 標(biāo)志，可作為用戶的標(biāo)志，從而解決用戶定位的問題； VLAN 標(biāo)志可作為區(qū)分用戶進(jìn)行不同服務(wù)類別處理的標(biāo)簽，從而增強(qiáng) QOS的易用性。 研究方案的意義 可運(yùn)營(yíng)的 IP城域網(wǎng)的建設(shè)成為當(dāng)前運(yùn)營(yíng)商首要解決的問題。 QinQ報(bào)文帶著兩層 ＴＡＧ 營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)，內(nèi)層 tag透明傳送，也是一種簡(jiǎn)單、實(shí)用的 VPN技術(shù)，因此它又可以作為核心 MPLS VPN在城域以太網(wǎng) VPN的延伸，最終形成端到端的 VPN技術(shù) 。 解決上述問題有以下兩種方案： (1)BRAS下移 在目前情況下，原有 BRAS一般只可以做到每端口支持 4096個(gè) VLAN 終結(jié)，可以通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí)下移 BRAS設(shè)備，保證 BRAS設(shè)備的一個(gè)以太網(wǎng)接入端口所接入的用戶數(shù)不超過(guò)4096個(gè)。隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，目前 VLAN 技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)效率、特別是VLAN 的擴(kuò)展和規(guī)劃問題將面臨很大的挑戰(zhàn)。但是，隨著城域網(wǎng)的發(fā)展，作為用戶精確標(biāo)識(shí)的解決方案， VLAN 在實(shí)際應(yīng)用中遇到了許多問題。 在 IP城域網(wǎng)上，為了實(shí)現(xiàn)用戶標(biāo)識(shí)的唯一性，需要能夠準(zhǔn)確定位到 DSLAM、 LAN的端口，人們自然而然想到了利用 VLAN 來(lái)區(qū)分用戶。也就是用戶 主機(jī)之間建立虛擬的邏輯連接，并且保證在其上傳送信包的正確性和順序性，通信前后要進(jìn)行虛電路的建立和拆除。因此， QINQ 技術(shù) 應(yīng)運(yùn)而生，該技術(shù)對(duì) VLAN 數(shù)量，進(jìn) 行了有效的擴(kuò)展，可以支持 4K*4K 的 規(guī)模，甚至更多。運(yùn)營(yíng)商迫切希望通過(guò)提供差異化、豐富的業(yè)務(wù)來(lái)產(chǎn)生更多的價(jià)值。 make appropriate triage of the different service， and ensure to forward correctly the business data flow， it is necessarily that Operator expands the entire metropolitan area work. That QINQ being used as protocol extension， and adding a layer of VLAN label based on VLAN，expands the VLAN， expands the VLAN space， and overes the problem of insufficient quantity that the current VLAN encountered in MAN development. At the same time， in order to adapt the development metropolitan area work， QINQ package， the ending way bee more and more abundant， which provides an effective solution to precise identification and service identification for the user. Moreover， it has been more indepth application in the operational aspects of business refinement. The paper studies the principle of QINQ technology and its application in IP MAN, and also introduce several mon working solutions to QINQ technology in IP MAN. Firstly, I designed the VLAN module. Through designing of the user interface， and acplishing the QINQ configuration mand processing， it maintains Ether work interface VLAN information. Secondly， through the analysis of the existing PPPOE interface and a fixed IP service interface， we can achieve the function of the QINQ isolation port based on BAS and the access layer. This program can be applied to a QINQ work environment. It will solve some problems, for instance， the user’s precise positioning， service iden