江西师范大学校园网PPPoE技术应用
精选 转载1>1 引言
当前,随着高校校园网络规模不断扩大,除建立一个稳定可靠的网络外,选择一个好的宽带接入方式也尤为重要。传统以太网接入方式主要有3种,固定IP、DHCP和PPPoE。分别在网络不同发展阶段发挥相应的作用。但随着网络规模扩大和复杂度增加,PPPoE接入方式越来越体现出较强的优越性。我校将VLAN技术与PPPoE相结合,采用BRAS和RADIUS接入认证,完成了PPPoE在校园网中的部署。
2 三种宽带接入方式的比较
2.1 用户管理和开销方面:
随着网络规模的扩大,传统上固定IP地址管理方式变得比较困难,用户恶意更改或者尝试自行设置自己的IP地址,都会造成管理上的麻烦,增加管理的额外开销。
PPPoE由于采用动态分配IP地址方式,用户拨号后无需自行配置IP地址、网关、域名等,它们均是自动生成,不存在用户自行更改IP地址的问题,对用户管理方便,而且PPPoE协议是在包头和用户数据之间插入PPPoE和PPP封装,这两个封装加起来也只有8个字节,广播开销很小。
2.2 计费策略方面
固定IP和DHCP方式计费策略不灵活,一般采用包月制,如要实现流量计费功能则必须要有相应的流量监视或采集系统,或是在高端路由器上启动记帐功能,然后应用SNMP进行计费,这有可能造成路由器运行效率下降。
PPPoE则可以实现对用户的灵活计费,可以按时长、流量计费,也可采用包月制。
2.3 用户服务策略定制方面
固定IP和DHCP方式只能配合IP地址转换和地址访问列表控制来制定简单的服务,若要对特定用户进行流量控制,必须购买流量控制设备。
PPPoE支持业务QoS保证,可方便地对用户进行实时流量控制。
2.4 信息安全方面
固定IP、DHCP和PPPoE都可以采用细化VLAN的方式来解决用户信息的安全问题,将局域网交换机的每个端口配置成独立的VLAN,利用VLAN可以隔离ARP、DHCP等携带用户信息的广播消息,从而使用户数据安全性得到提高。固定IP地址方式为了识别用户合法性需将IP地址和端口VID进行绑定,每个用户处于逻辑上独立的网内,所以对每个用户要配置一个子网的4个IP地址:子网地址、网关地址、子网广播地址和用户主机地址,这样会造成地址利用率降低,而PPPoE采用认证、授权的方式不存在这个问题。
2.5 第三层广播风暴
固定IP和DHCP方式都不能解决第三层广播风暴问题,第三层广播风暴影响同一IP子网所有用户的使用质量。PPPoE方式由于采用二层隧道认证,所有链路设备都工作在第二层,不存在第三层广播风暴问题。
2.6 PPPoE认证优势
PPPoE认证客户机首先要有PPPoE协议驱动软件,在前端由BRAS服务器配合RADIUS服务器实现对用户的认证、计费。
认证过程:用户拨号发出请求,经过网络传送到BRAS服务器,BRAS服务器接到请求后向RADIUS服务器发出ACCESS REQUEST请求包,其中含有用户的帐号、密码、端口类型等,经RADIUS服务器核实后,向BRAS回送ACCESS REPONSE响应包,其中包含用户的合法性和一些设置,如用户IP地址、掩码、网关、域名、用户可使用的带宽等。用户接收到这些信息后就可以接入网络,联网期间BRAS不断向RADIUS发送计费信息,这些信息包括用户的上网时间、用户流量、用户下网时间等,以便RADIUS准确计费。
以上比较可以看出,PPPoE同其它两种接入方式相比具有较大的优势。而从PPPoE认证过程可以看出,BRAS服务器在整个链路中起到关键的作用,要实现大而全的功能,包括认证、连接、终接、安全管理、计费业务汇聚、收敛等功能。
3 我校PPPoE接入情况
江西师范大学校园网以Cisco6513为网络核心,以Cisco6503作为边界路由器连接出口。在PPPoE接入中,以Juniper ERX-310作为BRAS,与核心交换机Cisco6513的Gi12/26口做三层对接,以迪威达康认证计费管理系统作为Radius服务器。锐捷6806与锐捷21系列交换机跟Cisco6513之间起TRUNK协议,各接入层交换机下连端口指定二层VLAN158,提供认证服务。
详细网络结构如图1所示。
图1 网络拓扑
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