【文章內(nèi)容簡介】 使用靈活QINQ進(jìn)行區(qū)分)，寬帶上網(wǎng)，VOIP及視頻點(diǎn)播一般涉及同一用戶的不同業(yè)務(wù)，接入端依靠同一物理介質(zhì)，為了對不同業(yè)務(wù)進(jìn)行區(qū)分及實(shí)行不同的QOS標(biāo)準(zhǔn)，必須使用靈活QINQ進(jìn)行操作。下面對QINQ在公眾業(yè)務(wù)上網(wǎng)／VOIP／及視頻點(diǎn)播中常用解決方案進(jìn)行闡述：DSLAM用戶三PVC接入解決方案，：設(shè)備業(yè)務(wù)內(nèi)層VLAN 標(biāo)簽外層VLAN 標(biāo)簽流分類原則DSLAM1寬帶上網(wǎng)100120001001VLAN 標(biāo)簽區(qū)間DSLAM1VOIP200130002001VLAN 標(biāo)簽區(qū)間DSLAM1IPTV300140003001VLAN 標(biāo)簽區(qū)間DSLAM2寬帶上網(wǎng)100120001002VLAN 標(biāo)簽區(qū)間DSLAM2VOIP200130002002VLAN 標(biāo)簽區(qū)間DSLAM2IPTV300140003002VLAN 標(biāo)簽區(qū)間如上所示，DSLAM支持三PVC接入，每個(gè)用戶分配三個(gè)VLAN ，每VLAN 對應(yīng)一個(gè)PVC并對應(yīng)一種業(yè)務(wù)，比如DSLAM1下的用戶甲，分配三個(gè)VLAN ,VLAN 標(biāo)簽值分別為1001，2001，3001，VLAN 1001對應(yīng)寬帶上網(wǎng)，VLAN 2001對應(yīng)VOIP業(yè)務(wù)，VLAN 3001對應(yīng)VOD業(yè)務(wù)，在業(yè)務(wù)進(jìn)入S85交換機(jī)的下行端口后，下行端口啟用靈活QINQ功能，根據(jù)用戶VLAN ID分別打上不同的外層標(biāo)簽，如果用戶數(shù)據(jù)外層標(biāo)簽為1001，直接在外層增加一層標(biāo)簽1001（該標(biāo)簽在公網(wǎng)唯一），業(yè)務(wù)進(jìn)入S85（現(xiàn)在使用的是S9300）上的寬帶上網(wǎng)VLAN 1001，數(shù)據(jù)分流到BAS設(shè)備，如果標(biāo)簽為2001，根據(jù)流規(guī)則，外層增加VLAN TAG2001，業(yè)務(wù)分流到SR設(shè)備，同理，標(biāo)簽為3001的數(shù)據(jù)會增加一層外層標(biāo)簽3001，然后分流到SR。同理，在DSLAM2下的乙用戶，其不同的業(yè)務(wù)可以分配不同的VLAN 標(biāo)簽，注意，這里分配的VLAN 標(biāo)簽可以和甲用戶分配的標(biāo)簽相同，在進(jìn)入S85后根據(jù)內(nèi)層標(biāo)簽增加一個(gè)外層標(biāo)簽，注意，外層標(biāo)簽和甲用戶分配的不同，主要是為了區(qū)分DLSAM的位置，也是為了最終定位用戶。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)識了DLSAM位置，內(nèi)層標(biāo)簽標(biāo)識了DSLAM上用戶的位置，外層標(biāo)簽也標(biāo)識了業(yè)務(wù)。S85交換機(jī)進(jìn)行業(yè)務(wù)區(qū)分及分流，BAS或SR設(shè)備進(jìn)行業(yè)務(wù)決策和QOS控制。 在支持多PVC接入的DSLAM設(shè)備中，華為公司的DSLAM5600本身即支持靈活QINQ功能，在5600參與組網(wǎng)的情形下，靈活QINQ實(shí)現(xiàn)過程如下：三個(gè)PVC分別對應(yīng)不同的業(yè)務(wù)，同一用戶的不同業(yè)務(wù)全部對應(yīng)接入一個(gè)VLAN ，同時(shí)根據(jù)不同的PVC屬性打上不同的COS標(biāo)記，在DSLAM的上行出口，根據(jù)不同的COS打上不同的外層業(yè)務(wù)VLAN 標(biāo)簽，這樣，數(shù)據(jù)流到S85后，只需按照規(guī)劃把不同的業(yè)務(wù)分向BAS或SR即可。在BAS或SR上進(jìn)行集中的用戶業(yè)務(wù)策略控制，實(shí)施HQOS。 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)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。DSLAM單PVC接入解決方案，：設(shè)備業(yè)務(wù)內(nèi)層VLAN 標(biāo)簽外層VLAN 標(biāo)簽流分類原則DSLAM1寬帶上網(wǎng)（PPPOE)240951001協(xié)議號DSLAM1IPTV（IPOE)240952001協(xié)議號DSLAM2寬帶上網(wǎng)（PPPOE)240951002協(xié)議號DSLAM2IPTV（IPOE)240952002協(xié)議號如上圖所示，當(dāng)前運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)里有大量老的DSLAM設(shè)備或MODEM僅支持單PVC上行，所有用戶業(yè)務(wù)全部在一個(gè)用戶VLAN 上行，s85根據(jù)協(xié)議號進(jìn)行業(yè)務(wù)區(qū)分及分流(根據(jù)協(xié)議號給報(bào)文打上相應(yīng)的VLAN )，在這種組網(wǎng)方案中，外層標(biāo)簽標(biāo)識DSLAM位置和業(yè)務(wù)，內(nèi)層標(biāo)簽標(biāo)識用戶在DSLAM上的位置，這種應(yīng)用情況可以解決目前大量的MODEM支持單PVC的情況，這種用戶在運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)里很多，在S85分流后，與BAS或SR結(jié)合實(shí)施HQOS，可以很好的滿足不同業(yè)務(wù)的QOS需求。3 BRAS及相關(guān)協(xié)議在寬帶城域網(wǎng)中，為了提高對網(wǎng)絡(luò)的管控能力，實(shí)現(xiàn)多種計(jì)費(fèi)策略，支撐多樣化的應(yīng)用業(yè)務(wù)，引入了寬帶遠(yuǎn)程接入服務(wù)器(BRAS)。本章介紹了BRAS的產(chǎn)生和它在城域網(wǎng)中的作用。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。寬帶接入服務(wù)器的推出在很大程度上是由于ADSL的大面積推廣應(yīng)用。在城域網(wǎng)建設(shè)初期，由于ATM技術(shù)和IP技術(shù)發(fā)展趨勢尚不明朗，用戶接入城域網(wǎng)的技術(shù)有ATM和P兩種。以前ADSL要實(shí)現(xiàn)寬帶接入網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)通常是通過為每一用戶的某一業(yè)務(wù)創(chuàng)建一條相應(yīng)PVC連接，然后將這些數(shù)目眾多的PVC直接終結(jié)在路由器上?？梢韵胂?，這所帶來的問題將是網(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。而且，這種接入網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要以靜態(tài)IP接入方式為主，會造成網(wǎng)絡(luò)IP地址的利用率低下且管理困難，根本無法做到有效地用戶集中授權(quán)、認(rèn)證和相應(yīng)的計(jì)費(fèi)管理。這些問題將嚴(yán)重制約寬帶接入網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模使用。圍繞著寬帶接入網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用要求，效仿窄帶撥號接入服務(wù)器的作用，寬帶接入服務(wù)器應(yīng)運(yùn)而生。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)軟件提供簡單而有效的認(rèn)證和計(jì)費(fèi)功能。這種模式經(jīng)過長期使用，非常成熟可靠。在寬帶接入環(huán)境下，由于用戶接入的技術(shù)手段由模擬撥號轉(zhuǎn)變?yōu)橐蕴W(wǎng)、Cable（電纜）Modem、XDSL等手段，在鏈路層無法提供有效的認(rèn)證和鏈路維護(hù)支持，也無法進(jìn)行有效的用戶認(rèn)證管理和計(jì)費(fèi)服務(wù)。寬帶接入服務(wù)器或稱寬帶接入網(wǎng)關(guān) (BRAS)依靠新標(biāo)準(zhǔn)如PPPOA、PPPOE提供與傳統(tǒng)接入解決方案中同樣的用戶認(rèn)證和計(jì)費(fèi)能力；此外，提供強(qiáng)制門戶站點(diǎn)、QOS、VPN等增值應(yīng)用。無論用戶端到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。目前城域網(wǎng)中用戶認(rèn)證主流技術(shù)是PPPOE，而BRAS是認(rèn)證過程中終結(jié)用戶PPPOE呼叫的設(shè)備，二者是緊密相連的。以IP接口的DSLAM舉例來詳細(xì)的說，DSLAM是ADSL匯聚設(shè)備，BRAS是局端實(shí)現(xiàn)PPPOE功能的接入服務(wù)器，它終結(jié)由用戶側(cè)發(fā)起的PPPOE進(jìn)程。下行的以太網(wǎng)幀從IP城域網(wǎng)經(jīng)路由器送到BRAS，被加上PPPOE的頭后送到DSLAM封裝成AAL5幀，發(fā)送到ADSL Modem，由其完成AAL5幀重組并解出以太網(wǎng)幀發(fā)送到客戶端，客戶端從PPPOE包中取出護(hù)數(shù)據(jù)包。上行的PPPOE包在ADSL Modem中封裝成AAL5幀，由ATM信元傳輸?shù)骄侄说腄SLAM，DSLAM負(fù)責(zé)終結(jié)ATM，重新組合出PPPOE包，并通過設(shè)好的PVC(用久虛電路)傳送到BRAS處理。 從上面可以看出，PPPOE將PPP承載到以太網(wǎng)之上，實(shí)質(zhì)是在共享介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)上提供一條邏輯上的點(diǎn)到點(diǎn)鏈路，對用戶而言，在DSLAM和ADSL Modem之間的ATM傳輸是透明的，如果將中間的DSLAM和ADSL Modem換成有線電視的接入設(shè)備，就是典型的HFC（hybird fibercoaxial）接入，BRAS對PPPOE報(bào)文的處理方式不變。因此，寬帶接入服務(wù)器目前是寬帶非IP／IP接入網(wǎng)絡(luò)向骨干IP網(wǎng)絡(luò)過渡的網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，完成如寬帶ATM／IP網(wǎng)的數(shù)據(jù)接入，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的接入一體化。解決了寬帶用戶在業(yè)務(wù)上、流量上和管理上的匯聚，達(dá)到了用戶終端可以靈活、自主、方便地選擇網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，適應(yīng)了寬帶接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的發(fā)展趨勢，成為寬帶網(wǎng)絡(luò)在接入層和骨干邊緣層之間重要的網(wǎng)絡(luò)單元。 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。由于PPP協(xié)議具有其它鏈路層協(xié)議不具備的特點(diǎn)，得到了越來越廣泛的應(yīng)用，其擴(kuò)展支持協(xié)議也層出不窮。 PPP定義了一整套的協(xié)議，主要有三類協(xié)議族：（1）鏈路控制協(xié)議族(LCP)主要用于建立、配置、測試和管理數(shù)據(jù)鏈路連接。（2）網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議族(NCP)協(xié)商鏈路上所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包格式與類型，建立、配置不同的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。（3）PPP擴(kuò)展協(xié)議族。主要用于提供對PPP功能的進(jìn)一步支持，實(shí)際上就是提供一些特性服務(wù)，基于PPP協(xié)議框架設(shè)計(jì)的一些擴(kuò)展協(xié)議。例如，用于網(wǎng)絡(luò)安全方面的驗(yàn)證協(xié)議(PAP和CHAP)。 PPP交互過程PPP鏈路的建立是通過一系列的協(xié)商完成的。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Establish階段Authenticate階段Dead階段 底層up lcp opened 鏈路建立失敗 驗(yàn)證失敗 驗(yàn)證通過 down 或者無驗(yàn)證Network階段Terminate階段 關(guān)閉，描述了PPP鏈路建立所經(jīng)歷和涉及的幾個(gè)階段。實(shí)際上PPP鏈路的建立需要經(jīng)過一系列的協(xié)商，這些協(xié)商又會根據(jù)PPP應(yīng)用的不同而協(xié)商不同的內(nèi)容，所以涉及的協(xié)商過程也會有所不同。PPP初始狀態(tài)為不活動(dòng)(Dead)狀態(tài)，當(dāng)滿足以下兩個(gè)條件時(shí)，PPP會進(jìn)入鏈路建立(Establish)階段；這兩個(gè)條件是：PPP的低層報(bào)UP(符合什么條件報(bào)UP，取決于低層的特點(diǎn)，會由于低層類型的不同而體現(xiàn)出不同的特點(diǎn)，這里可暫時(shí)簡單地理解為物理UP)、對應(yīng)接口是OPEN狀態(tài)(即沒有被管理員PPP在Establish階段主要進(jìn)行鏈路控制協(xié)商(LCP)，協(xié)商內(nèi)容包括：MRU (最大接收單元)、魔術(shù)字(magic number)、驗(yàn)證方式、異步字符映射、工作方式是否是MP等選項(xiàng)。LCP協(xié)商成功后，LCP狀態(tài)變?yōu)閁P，表示鏈路已經(jīng)建立(注意，此時(shí)對于網(wǎng)絡(luò)層而言PPP鏈路還沒有建立，還不能夠在上面成功傳輸網(wǎng)絡(luò)層包文)；這里如果配置了驗(yàn)證(對端驗(yàn)證本端或本端驗(yàn)證對端)就進(jìn)入Authenticate階段，開始CHAP或PAP驗(yàn)證。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。網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)商成功后，鏈路就會UP，就可以開始接收與發(fā)送協(xié)商指定的網(wǎng)絡(luò)層包文了。到此，PPP鏈路將一直保持通信，直至有明確的LCP或NCP幀關(guān)閉這條鏈路，或發(fā)生了某些外部事件(例如，用戶的干預(yù))。下面我們看下PPP上常用的兩種驗(yàn)證方式：PAP的驗(yàn)證過程，CHAP的驗(yàn)證過程（1）PAP(Password Authentication Protocol)驗(yàn)證PAP為兩次握手協(xié)議，它通過用戶名及口令來對用戶進(jìn)行驗(yàn)證，：驗(yàn)證方 被驗(yàn)證方 被驗(yàn)證方發(fā)送用戶名和密碼到驗(yàn)證方 ACK OR NOT ACK PAP驗(yàn)證過程如下：當(dāng)兩端鏈路可相互傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，被驗(yàn)證方發(fā)送本端的用戶名及口令到驗(yàn)證方，驗(yàn)證方根據(jù)本端的用戶表(或Radius服務(wù)器)查看是否有此用戶，口令是否正確。如正確則會給對端發(fā)送ACK報(bào)文，通告對端已被允許進(jìn)入下一階段協(xié)商；否則發(fā)送NAK報(bào)文，通告對端驗(yàn)證失敗。此時(shí)，并不會直接將鏈路關(guān)閉。只有當(dāng)驗(yàn)證不過次數(shù)達(dá)到一定值時(shí)，才會關(guān)閉鏈路，來防止因誤傳、網(wǎng)絡(luò)干擾等造成不必要的LCP重新協(xié)商過程。PAP的特點(diǎn)是在網(wǎng)絡(luò)上以明文的方式傳遞用戶名及口令，若在傳輸過程中被截獲，便有可能對網(wǎng)絡(luò)安全造成極大