寬帶接入服務器

來源：網(wǎng)絡 2022-01-30 13:30:05

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1:寬帶接入服務器的網(wǎng)絡定位應該說，寬帶接入服務器的推出在很大程度上是由于ADSL的大面積推廣應用。我們知道，以前ADSL要實現(xiàn)寬帶接入網(wǎng)絡業(yè)務通常是通過為每一用戶的某一業(yè)務創(chuàng)建一條相應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?？梢韵胂螅@所帶來的問題將是網(wǎng)絡結(jié)構龐大，用戶連接復雜，實際維護困難。而且，這種接入網(wǎng)絡結(jié)構主要以靜態(tài)IP接入方式為主，會造成網(wǎng)絡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認證和相應的計費管理。這些問題將嚴重制約寬帶接入網(wǎng)絡的大規(guī)模商用。圍繞著寬帶接入網(wǎng)絡的技術特點和應用要求，效仿窄帶撥號接入服務器的作用，寬帶接入服務器應運而生，它成為寬帶非IP／IP接入網(wǎng)絡向骨干IP網(wǎng)絡過渡的網(wǎng)絡接入設備，完成寬帶IP/ATM網(wǎng)的數(shù)據(jù)接入（目前主要針對xDSL/Cable Modem/以太網(wǎng)接入/無線寬帶數(shù)據(jù)接入），實現(xiàn)網(wǎng)絡的IP接入一體化，解決了寬帶用戶在業(yè)務上、流量上和管理上的匯聚，達到了用戶終端只通過一條網(wǎng)絡連接便可以靈活、自主、方便地選擇服務網(wǎng)絡的目的，適應了寬帶接入網(wǎng)絡應用的發(fā)展趨勢，成為寬帶網(wǎng)絡在接入層和骨干邊緣層之間重要的網(wǎng)絡單元。 2:寬帶接入服務器的系統(tǒng)要求目前寬帶網(wǎng)絡性能的提高是有目共睹的：在接入帶寬方面，撥號接入正在向xDSL、HFC或高速城域網(wǎng)接入轉(zhuǎn)移，實現(xiàn)了接入帶寬成百上千倍地擴展；在處理性能方面，后臺功能強大的城域FR/ATM網(wǎng)絡或高速局域網(wǎng)絡逐漸替代功能單一的PSTN網(wǎng)絡。與之相適應，寬帶接入服務器在性能上和功能上都必須肩負起更新、更高的要求： 1)．硬件設計結(jié)構顯然，寬帶接入服務器必須具有高速、高效的包轉(zhuǎn)發(fā)特性，在性能上有效地解決寬帶網(wǎng)絡高性能、高負荷、高突發(fā)所帶來的問題，性能不佳的寬帶接入服務器勢必成為網(wǎng)絡的“瓶頸點”。目前具有2G以上的交換背板容量，100Kpps以上的獨立包轉(zhuǎn)發(fā)性能成為業(yè)界對寬帶接入服務器的基本要求。從硬件系統(tǒng)結(jié)構上看，寬帶接入服務器已從早期低效的集中式包處理結(jié)構向當前分布式處理結(jié)構演變，前后插板（接口板和處理板）的設計思路成為主流。采用這樣的系統(tǒng)結(jié)構，處理模塊可以直接處理來自同一槽位接口模塊的用戶流量，而且對于輸出在同一槽位上的網(wǎng)絡流量能夠不經(jīng)過系統(tǒng)背板和交換矩陣模塊直接進行轉(zhuǎn)發(fā)，從而有效減輕系統(tǒng)負荷。另一方面，為了理想地實現(xiàn)在不同槽位間的包轉(zhuǎn)發(fā)，系統(tǒng)結(jié)構必須提供高容量、相對獨立、有冗余備份能力的系統(tǒng)交換矩陣模塊（Switch Fabric）和相應容量的背板總線，保證寬帶接入服務器總體性能隨接口模塊增加呈線性增長的態(tài)勢。 2)．接口類型和接入方式顯然，為了實現(xiàn)對各種寬帶接入類型的支持，寬帶接入服務器必須盡可能多地提供豐富的接口類型。如今，在用戶側(cè)方面，寬帶接入服務器已經(jīng)可以提供DS3/OC3/OC12的ATM光接口實現(xiàn)純ATM接入或DSLAM（DSL的用戶集中器）的接入，提供100/1000M快速以太網(wǎng)接口實現(xiàn)局域網(wǎng)用戶和HFC用戶的接入，提供高密度信道化或非信道化E1/T1/DS3的幀中繼接口實現(xiàn)幀中繼用戶的接入；在網(wǎng)絡側(cè)方面，一般通過100/1000M快速以太網(wǎng)接口，OC3/OC12的ATM接口，甚至可能是OC12的POS接口來實現(xiàn)流量的匯聚轉(zhuǎn)發(fā)，滿足寬帶業(yè)務的實際帶寬需求。與以往窄帶撥號服務器不同的是，寬帶接入服務器接入過程依托于底層（數(shù)據(jù)鏈路層，主要是ATM層和以太網(wǎng)層）對數(shù)據(jù)包的封裝重組。利用底層的技術特點，不僅在接入組網(wǎng)方式上靈活多變，而且可以有效地捆綁上ATM和以太網(wǎng)自身的技術優(yōu)勢，實現(xiàn)服務質(zhì)量保證。具體來說，通過RFC1490和RFC1483第二層的橋接技術，RFC1577第三層的IP路由技術，實現(xiàn)寬帶用戶的靜態(tài)IP接入；通過PPP Over ATM和PPP Over Ethernet實現(xiàn)用戶的動態(tài)IP接入；通過L2TP的二層VPN隧道技術實現(xiàn)企業(yè)用戶和小型ISP的VPN接入要求。從當前接入應用的趨勢上看，PPP接入方式必定是寬帶接入主流的應用方向。而在PPP接入技術中，由于PPPOE可以適用于多種接入網(wǎng)絡，應用靈活，易于實現(xiàn)業(yè)務選擇，同時又保護目前用戶的已有投資，其應用前景最為看好。綜上所述，下面就目前寬帶接入服務器所支持的協(xié)議和接口類型列表總結(jié)如下： 3)．接入數(shù)量由于以往撥號接入服務器采用TDM技術，系統(tǒng)通過每一個DS0時隙接收來自PSTN網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)的最大接入數(shù)就是系統(tǒng)可以終結(jié)的DS0時隙數(shù)，也就是系統(tǒng)可以集成的最大Modem數(shù)。這種基于時隙交換的技術，要想擴大系統(tǒng)接入數(shù)量在一定程度上只能通過擴大系統(tǒng)的集成度來實現(xiàn)，具有相當?shù)木窒扌浴Ｔ趯拵ЬW(wǎng)絡中，寬帶接入服務器由接口處理模塊直接完成對各種協(xié)議棧的封裝重組處理，比如：PPPOE或PPPOA的呼叫。由于ASIC（專用集成電路）技術的引入，系統(tǒng)包處理能力顯著提高，接入實現(xiàn)的時長大大降低（通常要求小于5秒，包括RADIUS認證時間）; 系統(tǒng)各處理模塊的合理配合使得系統(tǒng)更加穩(wěn)定，而且能夠很好地完成對多用戶并發(fā)接入情況的調(diào)度處理。目前，一臺中等規(guī)模的寬帶接入服務器應能支持8000個以上的并發(fā)PPP（包括PPPOA和PPPOE）呼叫，大型的寬帶接入服務器可以實現(xiàn)100K個呼叫接入。寬帶接入服務器具有這樣的處理能力應該說已經(jīng)完全能夠滿足實際大規(guī)模寬帶接入應用的需要。總之，目前寬帶接入服務器正處于初期大規(guī)模推廣應用階段。隨著寬帶網(wǎng)絡建設的深入，它具有十分廣闊的發(fā)展前景。

關鍵詞：寬帶接入服務器 PSTN