BRAS（宽带接入服务器）简介

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BRAS的主要功能
- IP地址分配功能
- AAA（认证、计费、授权）
- BRAS的工作流程
- PPPoE（基于以太网的点对点通讯协议）
- vBRAS（虚拟宽带远程接入服务器）
  宽带接入服务器（Broadband Remote Access Server，简称BRAS）是面向宽带网络应用的新型接入网关，它位于骨干网的边缘层，可以完成用户带宽的IP/ATM网的数据接入（接入手段主要基于xDSL/Cable Modem/高速以太网技术（LAN）/无线宽带数据接入(WLAN)/FTTx等），实现商业楼宇及小区住户的宽带上网、基于IPSec（IP Security Protocol）的IP VPN服务、构建企业内部Intranet、支持ISP向用户批发业务等应用。
  BRAS的主要功能是管理和控制宽带的接入，它在网络中位于接入/汇聚层和骨干网的中间位置，现在也把BRAS所处的位置叫做业务控制层。把上网比作上高速公路的话，那BRAS就相当于高速收费站了。
  
  BRAS的主要功能
  
  IP地址分配功能
  
  想要上网首先就要有一个IP地址，BRAS的接入功能根据为用户分配IP地址的方式可分为静态用户接入和动态用户接入。
  动态用户即IP地址是动态分配的用户。BRAS业务支持的动态用户主要有IPoE用户（DHCP接入）、PPPoE用户、VPDN用户。
  静态用户即使用固定IP地址的用户，其地址不是动态分配的，而是用户手动配置的，用户通过认证上线后即可进行各类网络活动。用户下线后，该IP地址为之保留，待下次上线后继续使用。BRAS业务中的静态用户称之为IP-HOST用户。
  
  AAA（认证、计费、授权）
  
  AAA（Authentication, Authorization and Accounting）用户的认证、计费和授权功能。
  authentication - 身份验证，authorization - 授权，accounting - 会计
  用户想要上网，首先需要有合法账户。
  
  针对动态用户和静态用户的认证、计费和授权主要有以下两种方式：
  (1)BRAS本地认证、计费和授权方式。
  (2)RADIUS服务器认证、计费和授权方式。
  
  用户侧QoS功能
  BRAS业务中的用户侧QoS功能主要包括限速和拥塞管理功能。
  
  BRAS的工作流程
  
  为了更高效的完成业务，BRAS可以与RADIUS（远端鉴权拨号用户服务）服务器和DHCP（动态主机配置协议）服务器配合分工协作，共同满足用户上网需求。
  
  BRAS的基本工作流程如下：
  1、用户发出连接请求报文，包括用户名、密码等基本信息。
  2、BRAS接收到用户发出的请求报文，提取出认证信息后将认证信息发送给RADIUS服务器进行认证。
  3、RADIUS认证通过后，将认证结果返回BRAS，BRAS请求DHCP服务器为用户分配IP地址。
  4、DHCP服务器为用户分配IP地址，并将分配的IP地址返回 BRAS。
  5、BRAS将IP地址通知用户完成上线，后续根据配置对用户进行计费和控制。
  
  PPPoE（基于以太网的点对点通讯协议）
  
  用户如果想要上网，首先要确保PON的光通路是通的。然后，光猫(或无线路由器)和BRAS之间，建立一个PPP会话。
  PPP，Pointto Point Protocol(点对点协议)，是一种数据链路层协议。建立PPP会话后，用户就可以访问互联网(接入骨干网)。
  PPPoE，就是PPP over Ethernet。以前还有PPPOA，也就是PPPover ATM。
  PPPoE的业务流程：
  
  vBRAS（虚拟宽带远程接入服务器）
  
  传统BRAS，作为网关，既要负责用户管理，也要负责数据流的转发，负担很重，性能很难提升上来。而且，BRAS设备的数量很多，随着网络规模持续扩大，还有一些新业务上线，BRAS的维护工作量越来越大。部署新业务的速度，也非常慢，影响网络的长期发展。
  于是，BRAS开始解耦，把将多台BRAS设备上的用户管理功能抽取出来并且集中，形成控制面(ControlPiane，简称CP)。BRAS设备上，保留路由器的控制面以及BRAS的转发面，形成转发面(UserPlane，简称UP)。
  转发面采用基于NP的高性能转发池，可承载高带宽、对服务质量要求高的业务。整个系统仅需控制面与所有业务平台实现对接，对外呈现单一逻辑结构，扩容转发面时，无需增加任何外部系统的对接工作量。新业务上线涉及到软件升级时只需对控制面进行升级，极大缩减了新业务的部署周期，可以更好的支持未来网络演进。
  除了把控制面集中起来之外，BRAS还引入了虚拟化(云化)，形成了VBRAS。好处和云核心网是一样的，可以灵活进行弹性扩容、缩容，简化运维，统一标准接口，提升设备性能。采用VBRAS之外，转发面也变得灵活。对于大流量业务，可采用高性能硬件，分布式部署，满足转发性能需求。对于大session小流量业务，可采用x86云化设备，集中式部署，节约成本。