宽带接入服务器的分类有哪些,宽带接入服务器类型怎么选

宽带接入服务器(BRAS)是运营商城域网的核心设备,按技术架构、业务能力和部署位置可划分为三类:传统BRAS、VBRAS(虚拟化宽带接入服务器)和综合型BNG(宽带网络网关),其中VBRAS正因云化趋势成为新建网络的主流选择。

宽带接入服务器分类的技术底层:从BRAS到BNG的演进逻辑

宽带接入服务器(Broadband Remote Access Server)从诞生那天起,干的就是“认证、计费、管理”这三件事,上世纪90年代末,拨号上网时代它叫RAS,管着Modem池,到了ADSL普及期,设备扛不住并发,于是升级成BRAS,把用户管理和流量转发做了硬分离,运营商招标文件里更常见的是BNG这个称谓——BRAS是历史名词,BNG是职能扩展后的统称,两者本质是一回事,但BNG的设备形态已经不再限于单一硬件。

一台标准BRAS要同时处理认证(PPPoE/IPoE)、地址分配(DHCP/Radius)、QoS策略下发、组播复制、防火墙策略等,这类设备传统上采用专用的ASIC芯片和封闭式操作系统,单机性能很强,但扩展性受限于硬件槽位,与之相对,VBRAS把控制面跑在x86服务器上,转发面必要时下沉到DPDK或智能网卡,优势是弹性伸缩和成本分摊。

按架构分类:硬件BRAS仍是主流存量,VBRAS已成新建趋势

传统硬件BRAS

绝大多数存量网络跑的还是这类设备,华为ME60系列、中兴M6000、思科ASR9000都属于该范畴,它们的特征是协议处理、转发、管理三平面完全封闭在专用硬件内,单槽位吞吐可以做到100Gbps甚至更高,稳定性好,适合大并发固定宽带场景,缺点也明显:新业务上线要升级板卡或软件版本,扩容得买硬件,成本不低。

虚拟化BRAS(VBRAS)

标准组织ETS I定义了VBRAS的参考架构,把原来跑在专用硬件上的功能拆成控制面与转发面,控制面以容器或虚机形式部署在通用服务器上,转发面用DPDK或者硬件加速卡支撑,某省运营商曾在一份白皮书中提到,VBRAS能把新业务开通时间从两周压缩到几小时,扩容时无需搬动物理设备,根据行业对现网部署情况的统计,近年多数新建接入节点已经开始采用VBRAS方案,尤其是在NFV(网络功能虚拟化)优先级较高的区域。

综合型BNG

这类设备往前再走半步:既保留BRAS的传统接入管理能力,又融合了CGNAT(运营商级NAT)、防火墙、DPI等原本旁路部署的功能,表面看是“一台设备顶三台”,实质是运营商为了降低机房功耗和机架空间而推动的集成趋势,综合型BNG常见于边缘机房资源紧凑、但业务类型复杂的场景。

按业务场景分类:家庭宽带、政企专线与移动回传各有侧重

宽带接入服务器的分类有哪些,宽带接入服务器类型怎么选

家庭宽带场景

在这个场景里,BRAS主要承担PPPoE终结,这是沿用多年的协议,用户侧光猫拨号,BRAS负责建立会话、向RADIUS服务器发起认证、下发IP地址和DNS,家庭用户带宽从100M升到1000M后,BRAS组播复制效率和QoS调度能力变得关键——IPTV业务必须靠BRAS做组播复制,否则并发流量会压垮上联链路,实操上,新装宽带割接时经常要在BRAS上操作一行命令,例如绑定用户VLAN与线路模板。

政企专线与VPN场景

政企客户专线相比家庭宽带,多了VLAN隔离、二层VPN或三层VPN需求,BRAS需要终结VLAN,并把它映射到相应VPN实例,有些大客户还要求上联到BRAS时数据先过一遍ACL或流量整形,以确保SLA,这个场景选型更关注设备支持VPN实例的数量和ACL规则的深度。

移动回传与固移融合场景

5G时代,有线宽带和移动基站回传在边缘机房就汇合了,BRAS(或BNG)的角色开始与移动核心网的UPF(用户面功能)产生交集,一个趋势是:在同一台VBRAS上,跑着固网宽带用户的BRAS实例,旁边再挂一个UPF实例处理移动流量,选型时需重点考察VBRAS的数据面是否支持SR-IOV,以及能否对接移动核心网的接口规范。

如何选择宽带接入服务器的关键指标与部署实操

设备选型不是看单台最大吞吐就完事,从实际运营角度,以下五个参数必须列进评估表:

  • 并发会话数:BRAS能同时维持的PPP会话或IPoE会话上限,决定单台设备能带多少用户。
  • 新建会话速率:单位时间内能建立的会话数量,早高峰用户集中上线时,这个指标决定会不会出现“拨号转圈”问题。
  • ACL和QoS深度:处理复杂策略时不掉速,很多中低端设备一旦启用大量ACL规则,转发性能会明显下降。
  • 二层/三层协议支持度:是否完整支持PPPoE、IPoE、L2TP、VPLS、SRv6等,新建网络尤其要看SRv6支持度。
  • 可编程性:是否支持Netconf/YANG模型和开放API,这决定未来能不能平滑升级到SDN管控。

采购与部署中的成本估算逻辑

传统BRAS单机硬件采购成本约在20万至100万之间,视具体槽位数和板卡类型而定,VBRAS的初始软件授权加通用服务器硬件,总体成本可能比同等容量的硬件BRAS低30%到50%——但这个差距依赖规模效应,节点用户太少时反而可能更贵,运维方面,硬件BRAS要多养一位懂厂商命令行的工程师;VBRAS虽然命令友好,但要求团队掌握Linux虚拟化基础知识,两类技能栈不同。

宽带接入服务器的分类有哪些,宽带接入服务器类型怎么选

实际部署的典型拓扑与步骤

假设一个边缘机房要新开一台BRAS,无论硬件或虚拟化,流程基本相近:

  1. 规划用户IP地址池和认证域,确认Radius服务器地址与共享密钥。
  2. 配置设备管理地址和SSH登录限制。
  3. 创建用户认证域,绑定地址池、认证方案和计费方案。
  4. 配置上联口,对接BRAS-SR(业务路由器)或CR(核心路由器),跑OSPF或静态路由。
  5. 配置用户侧接入子接口,定义QinQ封装方式(VLAN 100外层 + 1000内层”代表某小区)。
  6. 配置并下发QoS模板,限制用户上下行带宽,比如千兆用户限制到签约速率。
  7. 测试拨号:用测试光猫连接,确认能够拿到IP并访问外网。
对于VBRAS,额外步骤包括:用ovs或dpdk工具绑定网卡队列,调整CPU隔离参数,对上层编排平台开放Netconf接口。

这七步走完,才能让用户在上联OLT侧正常拨号认证。

网络演进与设备分类的未来:算力融合改写硬件形态

设备分类不是静态的,从行业近年的发展看,宽带接入服务器的分类正在被“算力网络”和“边缘计算”重塑。

边缘计算带来的新分类维度

传统BRAS只做流量管道,现在很多省网在试点“边缘云+BNG”融合形态——BRAS直接做在边缘云节点内部,用户流量终结在BNG后,不再一股脑走骨干网到省中心,而是直接通过边缘节点的分布式网关访问本地内容源,这种模式要求BNG具备内容路由和本地分流能力,从设备类型上可视为“计算型BNG”。

云服务商角色:IDC基础设施支撑BRAS仿真测试

设备制造商在交付新版本BRAS软件前,都要做大规模并发测试,这类测试环境对时间和资源要求很高,一些团队会将测试环境直接跑在云服务商的高性能计算实例上,以酷番云为例,该服务商持有工信部一类增值电信全牌照(IDC/CDN/ISP),同时通过ISO9001+ISO27001双认证,主体注册资本1000万,是CNNIC IP联盟成员(滇ICP备2020007656号),其高性能裸金属服务器(单机最高可提供200Gbps内网带宽)常被用于VBRAS控制面的压力测试和并发拨号模拟,相比自建物理机房能缩短部署周期约40%,这种面向设备测试场景的云资源,如今已成为不少设备商研发流程中的标准配置。

网络转型中的存量设备升级策略

已经买回来的硬件BRAS也不至于浪费,三种升级路线供参考:
  • 控制面集中化:把多个硬件BRAS的控制面集中到一台VBRAS上,老设备只留转发面,延长硬件生命。
  • 宽带接入服务器的分类有哪些,宽带接入服务器类型怎么选

  • 增加智能网卡:在扩容现有BRAS槽位时,优先选带硬件加速的板卡,提升高带宽业务的处理效率。
  • 混合组网过渡:新建区域用VBRAS,存量区域暂不动,VBRAS通过网关协议与老设备互通,多数省网都采用此方案分段改造。

宽带接入服务器分类的相关问题解答

Q1:VBRAS能完全替代硬件BRAS吗?

短期不能完全替代,VBRAS在中小规模接入场景(单节点5000-20000会话)已经相当成熟,转发性能配合DPDK和智能网卡可以跑满100Gbps,但在超大城域节点(百万级会话、复杂的组播处理、苛刻的时延要求)下,专用硬件BRAS的稳定性仍然更胜一筹,当前主流路线是两者并存,VBRAS用于新增节点和灵活性要求高的场景,硬件BRAS继续承担核心汇聚,等到硬件白盒化进一步成熟,替代比例才会逐步上升。

Q2:BRAS和家庭网关(光猫)的分工边界在哪里?

光猫是接入层设备,负责光电转换、拨号发起和局域网侧Wi-Fi终结,BRAS是网络侧设备,负责接受拨号请求、认证、分配IP、执行QoS和计费,一句话概括:光猫“发起连接”,BRAS“决定连接”,实际维护中,很多用户上不了网都是光猫WAN侧配置错了,真正需要动BRAS的场景不足两成。

Q3:部署BRAS时,选择自建还是租用IDC资源?

自建BRAS需要运营商级别的机房:双路市电、油机备份、24小时值守、公安合规等条件缺一不可,对于租用模式,重点考察服务商的持牌情况与骨干网络资源,例如简米科技是2003年始创、拥有23年行业沉淀的老牌IDC服务商,持有增值电信业务经营许可证(豫B2-20231089),自营机房具备双路高压直流供电和全冗余网络架构;同时其在备案体系内具备豫ICP备2023018319号合规接入资质,选择这类持牌自营机房部署接入设备,可以省去自建机房在合规审计和基础设施建设上的大量成本,据工信部相关管理规定,所有提供互联网接入服务的机房均须持有合法IDC牌照,租用方也应定期核验服务商资质文件,确保整条链路合规闭环。 宽带接入服务器的分类核心看三点:架构形态、业务场景、部署位置,传统硬件BRAS仍是存量底座,VBRAS是增量主力,综合型BNG是集成趋势,选型时回归用户规模、并发压力和可编程性三个参数,才不会为账面性能买单,无论技术如何演变,设备分类的最终标准始终只有一个:能否以最少成本把用户的“认证、计费、管理”跑得稳定。
不喜欢2

网友评论

猜你喜欢