第三代萬(wàn)兆IP BRAS漸成應(yīng)用主流

　　BRAS（Broadband Remote Access Server，寬帶遠(yuǎn)程接入服務(wù)器）是用來(lái)完成各種寬帶接入方式的寬帶網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)的接入、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)、控制、管理的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，是寬帶網(wǎng)絡(luò)可運(yùn)營(yíng)、可管理的基石。什么是IP BRAS？采取高端路由器IP內(nèi)核架構(gòu)，擁有超過(guò)50G的大容量交換矩陣，IP Packet方式的無(wú)阻塞交換，在I/O接口板可運(yùn)行非IP協(xié)議，主要運(yùn)行IP協(xié)議系統(tǒng)軟件的電信級(jí)BRAS，可稱(chēng)為IP BRAS。

　　BRAS自1999年開(kāi)始應(yīng)用，其演進(jìn)的形態(tài)有明顯的三個(gè)階段：

　　第一代：ATM內(nèi)核BRAS

　　第一代BRAS主要是用來(lái)將ADSL用戶(hù)接入IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)展起來(lái)的，由于ATM及其延伸技術(shù)ADSL的計(jì)費(fèi)能力非常弱，不得以疊加了BRAS這樣的網(wǎng)關(guān)計(jì)費(fèi)設(shè)備，用戶(hù)通過(guò)PPPoA或PPPoE的模擬窄帶撥號(hào)方式進(jìn)行時(shí)長(zhǎng)或流量等計(jì)費(fèi)方式，ADSL用戶(hù)到Internet均需要通過(guò)BRAS這個(gè)ATM-IP網(wǎng)關(guān)。后來(lái)，由于LAN接入的用戶(hù)也無(wú)法進(jìn)行計(jì)費(fèi)和管理，只好采用和ADSL類(lèi)似的PPPoE方式通過(guò)BRAS進(jìn)行用戶(hù)認(rèn)證計(jì)費(fèi)，再路由至Internet。在寬帶用戶(hù)數(shù)量較少的發(fā)展初期，BRAS集中放置，既解決了計(jì)費(fèi)難題，又高效地分配了少而珍貴的公網(wǎng)IP地址，在應(yīng)用中，大家還發(fā)現(xiàn)這一方式能有效地防止部分攻擊，保護(hù)核心骨干網(wǎng)絡(luò)，所以這種組網(wǎng)方式迅速成為“組網(wǎng)寶典”，一直保留了下來(lái)。

　　1999～2001年時(shí)主流寬帶網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是ATM交換機(jī)，ADSL DSLAM也僅僅提供ATM類(lèi)型的端口，造成第一代BRAS均采取ATM內(nèi)核的方式。隨著2001年ATM國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的主要組織ITU向IP標(biāo)準(zhǔn)的全面轉(zhuǎn)向，同時(shí)IP以其應(yīng)用業(yè)務(wù)種類(lèi)多、價(jià)格低廉迅速占領(lǐng)了桌面，并成功由100M以太網(wǎng)升格到1000M以太網(wǎng)，路由器也迅速研發(fā)出622M和2.5G POS接口，高速端口不再是ATM一統(tǒng)天下。而第一代ATM BRAS每端口單價(jià)昂貴，很難出高速率和高密度的GE/POS端口，不便于擴(kuò)容，只能采取網(wǎng)關(guān)或旁掛式組網(wǎng)，同時(shí)也容易造成單點(diǎn)故障、易出現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)瓶頸，雖然大家對(duì)此是既愛(ài)又恨，這些ATM BRAS卻直接推動(dòng)了第二代盒式IP BRAS的大量使用。

　　第二代：盒式IP BRAS

　　2002～2003年，不少運(yùn)營(yíng)商出于成本和技術(shù)發(fā)展的考慮，在2002年就開(kāi)始停止擴(kuò)容ATM網(wǎng)，一些新興運(yùn)營(yíng)商歷史上又根本沒(méi)有建立過(guò)ATM網(wǎng)，又能從容地選擇性?xún)r(jià)比更高的LAN和IP DSLAM這樣的純IP接入方式，建設(shè)重點(diǎn)就自然轉(zhuǎn)向發(fā)展IP城域網(wǎng)，隨即管理計(jì)費(fèi)的BRAS設(shè)備要求變得端口類(lèi)型單一（只需要FE/GE）、性?xún)r(jià)比高的BRAS。部分BRAS廠家于是在為ATM BRAS擴(kuò)充新研發(fā)的GE/FE單板時(shí)（采取IP over ATM方式），自然地也將該單板改造成盒式BRAS設(shè)備，以滿(mǎn)足這部分運(yùn)營(yíng)商的需求。

　　然而，運(yùn)維部門(mén)、技術(shù)決策部門(mén)在2004年均發(fā)現(xiàn)自己的寬帶網(wǎng)絡(luò)中，BRAS已經(jīng)仿佛變成了“萬(wàn)金油”，網(wǎng)絡(luò)的不同層面都會(huì)出現(xiàn)BRAS的身影，BRAS原先的高效管理和共享IP POOL的集中管理優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)被城域內(nèi)十幾臺(tái)甚至數(shù)十臺(tái)大大小小、功能性能差異巨大的BRAS分割得四分五裂。電信專(zhuān)家們更是深刻地認(rèn)識(shí)到現(xiàn)網(wǎng)的ATM BRAS、盒式IP BRAS不支持組播、不支持MPLS/MPLS VPN、路由和轉(zhuǎn)發(fā)能力弱、上行帶寬不足、QoS和流量控制功能弱、ACL防病毒攻擊能力弱、不支持IPv6等，給網(wǎng)絡(luò)發(fā)展帶來(lái)了制約和潛在的瓶頸，這些因素，或許在不久的將來(lái)，造成難以控制的局面。

　　第三代：機(jī)架式IP BRAS（大容量萬(wàn)兆IP BRAS）

　　自2004年開(kāi)始，中國(guó)電信運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)有針對(duì)性地對(duì)BRAS使用提出了規(guī)范要求，BRAS設(shè)備廠家更是基于對(duì)IP網(wǎng)絡(luò)大容量、少節(jié)點(diǎn)、廣覆蓋的理解和應(yīng)用需求，設(shè)計(jì)出了第三代IP BRAS。其普遍設(shè)計(jì)思路是——采用IP內(nèi)核架構(gòu)，接入側(cè)（或下行端口）接口類(lèi)型豐富，能終結(jié)各種基于不同技術(shù)的接入方式，識(shí)別出承載于其上的IP Packet。主要運(yùn)行IP協(xié)議系統(tǒng)軟件的電信級(jí)BRAS。IP BRAS完全拋棄了傳統(tǒng)BRAS的ATM內(nèi)核設(shè)計(jì)方式，大幅度突破ATM內(nèi)核BRAS容量難以超過(guò)50G的瓶頸限制。處理性能在大容量的交換矩陣和業(yè)界最新、處理能力更強(qiáng)的NP芯片的合力推動(dòng)下，既能提供ATM BRAS那樣豐富的接口類(lèi)型，又能提供ATM BRAS無(wú)法企及的高密度端口，甚至實(shí)現(xiàn)高速率的10G端口。特別是在網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)發(fā)展能力上，第三代IP BRAS已經(jīng)和城域網(wǎng)邊緣路由器的功能和性能不相上下，可對(duì)上層的Internet、3G、NGN、企業(yè)專(zhuān)網(wǎng)和IPv6的數(shù)據(jù)進(jìn)行高效的承載和線速轉(zhuǎn)發(fā)。

　　IP BRAS有更好的性?xún)r(jià)比，組網(wǎng)可以比集中的網(wǎng)關(guān)式ATM BRAS更靠近用戶(hù)，但不會(huì)直接與用戶(hù)連接，中間會(huì)有若干的L2匯聚設(shè)備，并可通過(guò)自身的環(huán)狀網(wǎng)或其他保護(hù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)大容量BRAS的N+1網(wǎng)絡(luò)安全備份。機(jī)架式的第三代IP BRAS非常容易實(shí)現(xiàn)性能擴(kuò)展，高密度/高速率的端口，能實(shí)現(xiàn)比第一代ATM BRAS、第二代盒式IP BRAS更多數(shù)量的用戶(hù)接入，還能保障用戶(hù)數(shù)倍于第一、二代BRAS的帶寬，典型的例子是可以基本不增加成本的情況下，保障每用戶(hù)的4Mbps以上帶寬。
　　在2005年中國(guó)市場(chǎng)上，第三代IP BRAS將完全走上應(yīng)用前臺(tái)，再次印證IP化發(fā)展的硬道理。

----《通訊世界》