【正文】 ：(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)。但是，采用下移BRAS的方法投資相當(dāng)大，容易造成用戶業(yè)務(wù)管理的分散，而且，網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性較差。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)。QINQ每增加一層VLAN 標(biāo)簽，就可以將所覆蓋的用戶VLAN 數(shù)量增加4096倍，兩層VLAN 標(biāo)簽可以支持4096*4096個(gè)VLAN ，一般來(lái)說(shuō)兩層VLAN 就可以滿足絕大多數(shù)需求了?？蛇\(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(wèn)題。電信運(yùn)營(yíng)商城域網(wǎng)中接入網(wǎng)大二層化的趨勢(shì)，迫切需要解決用戶精確定位、業(yè)務(wù)安全隔離和端到端QOS等諸多問(wèn)題來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的可運(yùn)營(yíng)、可管理。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(wèn)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。此外，QINQ技術(shù)的出現(xiàn)讓運(yùn)營(yíng)商可以以較低的成本為客戶提供二層VPN。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)。原有BRAS設(shè)備大多應(yīng)用在IEEE 802．1Q VLAN 組網(wǎng)中，每端口最多支持4096個(gè)VLAN 終結(jié)，基本滿足了Internet接入需求，但是隨著電信多業(yè)務(wù)的推廣，逐漸出現(xiàn)了PSPV、PUPSPV概念，出現(xiàn)了一個(gè)用戶多種業(yè)務(wù)多個(gè)VLAN 的需求，這樣就需要寬帶接入網(wǎng)匯聚交換機(jī)支持QINQ，BRAS需要支持對(duì)QINQ的終結(jié)。主要包括PPPOE服務(wù)端支持QINQ，與口支持QINQ。結(jié)合QINQ用戶精確標(biāo)識(shí)和業(yè)務(wù)識(shí)別的能力，提出了基于用戶的QOS實(shí)現(xiàn)方案，有效的提高了設(shè)備組網(wǎng)的靈活性，實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)精細(xì)化管理。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(wèn)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(wèn)題。第3部分首先對(duì)BRAS設(shè)備的產(chǎn)生和在城域網(wǎng)中的作用進(jìn)行了簡(jiǎn)單描述，然后重點(diǎn)分析了PPPOE協(xié)議和PPP協(xié)議。第5部分對(duì)課題進(jìn)行了總結(jié)，介紹新一代網(wǎng)絡(luò)。本章主要對(duì)QINQ的報(bào)文格式，常用的封裝方法和子接口進(jìn)行了分析和介紹，總結(jié)了QINQ在城域網(wǎng)中的主要作用，并提出了三種常用的組網(wǎng)方案。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。 QINQ報(bào)文格式目前QINQ技術(shù)還沒有正式的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，各廠家在實(shí)現(xiàn)上有一些區(qū)別，但總體格式基本一致就是在802．1Q的標(biāo)簽之上再打一層802．1Q標(biāo)簽。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。Priority占3比特位，用于指明幀的優(yōu)先級(jí)，可以表示8種優(yōu)先級(jí)，主要用于當(dāng)交換機(jī)阻塞時(shí)優(yōu)先發(fā)送那個(gè)數(shù)據(jù)包。VLAN ID占12比特位，指明VLAN 的ID，一共可以表示4096個(gè)。但是由于目前沒有關(guān)于QINQ的統(tǒng)一國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，不同的設(shè)備制造商有不同的設(shè)置，默認(rèn)的0x8100(華為)，有些廠家采用0x9100。 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。（1）基于端口的QINQ封裝：基于端口的封裝指進(jìn)入一個(gè)端口的所有流量全部封裝一個(gè)外層VLAN TAG封裝方式較為呆板，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，在實(shí)際組網(wǎng)當(dāng)中應(yīng)用較多。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。不同的業(yè)務(wù)有不同的優(yōu)先級(jí)，當(dāng)同一用戶的多種業(yè)務(wù)使用相同的VLAN ID時(shí)，可以根據(jù)不同業(yè)務(wù)的Priority進(jìn)行區(qū)分，然后打上不同的外層標(biāo)簽。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)同一用戶既包括PPPOE的上網(wǎng)業(yè)務(wù)，又包括IPOE的IPTV業(yè)務(wù)時(shí)，可以根據(jù)ETYPE進(jìn)行數(shù)據(jù)分流，IPOE的協(xié)議號(hào)為0x0800，PPPOE的協(xié)議號(hào)為0x8863/8864，這樣，上網(wǎng)業(yè)務(wù)和IPTV業(yè)務(wù)就能打上不同的外層標(biāo)簽。 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。 QINQ終結(jié)終結(jié)主要是指對(duì)QINQ報(bào)文的雙層tag進(jìn)行識(shí)別，然后根據(jù)后續(xù)的轉(zhuǎn)發(fā)行為對(duì)雙層Q進(jìn)行剝離或繼續(xù)傳送，QINQ技術(shù)在和核心網(wǎng)對(duì)接時(shí)，根據(jù)不同的情況，會(huì)用到不同的終結(jié)方法。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。而且多個(gè)邏輯接口之間獨(dú)立操作，互不影響。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。子接口的所有硬件屬性是同父接口一致的，但是三層屬性是不同的，比如接口地址等，這也是子接口的存在的意義。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。底層硬件在收到報(bào)文QINQ終結(jié)子接口和普通的VLAN 子接口類似，普通VLAN 子接口對(duì)單層VLAN 進(jìn)行識(shí)別和終結(jié)，QINQ終結(jié)子接口對(duì)雙層VLAN 進(jìn)行識(shí)別和終結(jié)，QINQ終結(jié)子接口根據(jù)終結(jié)的用戶VLAN tag情況通常分為兩種： 一種是兩層VLAN 為固定值，這種叫做明確的QINQ終結(jié)子接口。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。由于標(biāo)準(zhǔn)的802．1Q VLAN 的數(shù)量有限，不能在寬帶接入網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)精確化的定位，近些年相繼提出QINQ，VBAS，PPPOE+，DHCP Option 82等幾種解決方案71。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。在以太網(wǎng)中，由于數(shù)據(jù)包是在一個(gè)廣播域中傳遞，如不采用相應(yīng)的措施用戶帳號(hào)和網(wǎng)絡(luò)信息很容易被竊取，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)病毒、黑客攻擊將影響正常的應(yīng)用，對(duì)于一個(gè)面向公眾運(yùn)營(yíng)的寬帶接入網(wǎng)，將帶來(lái)很大的故障定位和排除等維護(hù)困難。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)。在P層面(即IP城域網(wǎng)和骨干網(wǎng))。QINQ是解決這個(gè)問(wèn)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)。下面對(duì)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，：業(yè)務(wù)內(nèi)層VLAN 標(biāo)簽外層VLAN 標(biāo)簽DSLAM1寬帶上網(wǎng)1001VLAN 標(biāo)簽區(qū)間20013000VLAN 標(biāo)簽區(qū)間DSLAM1IPTV3001VLAN 標(biāo)簽區(qū)間10012000DSLAM2VOIP2002VLAN 標(biāo)簽區(qū)間IPTV3002VLAN 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(duì)應(yīng)一個(gè)PVC并對(duì)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(duì)應(yīng)寬帶上網(wǎng)，VLAN 2001對(duì)應(yīng)VOIP業(yè)務(wù)，VLAN 3001對(duì)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(huì)增加一層外層標(biāo)簽3001，然后分流到SR。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)。 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(guò)程如下：三個(gè)PVC分別對(duì)應(yīng)不同的業(yè)務(wù)，同一用戶的不同業(yè)務(wù)全部對(duì)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。 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(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。設(shè)備流分類原則DSLAM1寬帶上網(wǎng)（PPPOE)1001IPTV（IPOE)2001協(xié)議號(hào)DSLAM2寬帶上網(wǎng)（PPPOE)1002協(xié)議號(hào)IPTV（IPOE)20023 BRAS及相關(guān)協(xié)議在寬帶城域網(wǎng)中，為了提高對(duì)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)。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。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(shì)尚不明朗，用戶接入城域網(wǎng)的技術(shù)有ATM和P兩種。可以想象，這所帶來(lái)的問(wèn)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。這些問(wèn)題將嚴(yán)重制約寬帶接入網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模使用。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。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(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橐蕴W(wǎng)、Cable（電纜）Modem、XDSL等手段，在鏈路層無(wú)法提供有效的認(rèn)證和鏈路維護(hù)支持，也無(wú)法進(jìn)行有效的用戶認(rèn)證管理和計(jì)費(fèi)服務(wù)。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。以IP接口的DSLAM舉例來(lái)詳細(xì)的說(shuō)，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。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(guò)設(shè)好的PVC(用久虛電路)傳送到BRAS處理。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(guò)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。 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。 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(cè)試和管理數(shù)據(jù)鏈路連接。（3）PPP擴(kuò)展協(xié)議族。例如，用于網(wǎng)絡(luò)安全方面的驗(yàn)證協(xié)議(PAP和CHAP)。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