寬帶接入服務(wù)器（BRAS）性能測(cè)試與比較

寬帶接入服務(wù)器（Broadband Remote Access Server,簡(jiǎn)稱BRAS）是面向?qū)拵ЬW(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的新型接入網(wǎng)關(guān)，它位于骨干網(wǎng)的邊緣層，可以完成用戶帶寬的IP/ATM網(wǎng)的數(shù)據(jù)接入（目前接入手段主要基于xDSL/Cable Modem/高速以太網(wǎng)技術(shù)（LAN）/無(wú)線寬帶數(shù)據(jù)接入(WLAN)等），實(shí)現(xiàn)商業(yè)樓宇及小區(qū)住戶的寬帶上網(wǎng)、基于IPSec（IP Security Protocol）的IP VPN服務(wù)、構(gòu)建企業(yè)內(nèi)部Intranet、支持ISP向用戶批發(fā)業(yè)務(wù)等應(yīng)用。

　　 北京電信網(wǎng)絡(luò)的寬帶接入服務(wù)器應(yīng)用于北京IP寬帶網(wǎng)中，為用戶駐地網(wǎng)和個(gè)體用戶接入提供寬帶IP業(yè)務(wù)的接入服務(wù)。它位于骨干網(wǎng)的邊緣層，作為用戶接入網(wǎng)和骨干網(wǎng)之間的網(wǎng)關(guān)，終結(jié)來(lái)自用戶接入網(wǎng)的連接。其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1。

　　寬帶接入服務(wù)器（BRAS）主要完成兩方面功能，一是網(wǎng)絡(luò)承載功能：負(fù)責(zé)終結(jié)用戶的PPPoE（Point-to-Point Potocol Over Ethernet,是一種以太網(wǎng)上傳送PPP會(huì)話的方式。）連接、匯聚用戶的流量功能；二是有控制實(shí)現(xiàn)功能：與認(rèn)證系統(tǒng)、計(jì)費(fèi)系統(tǒng)和客戶管理系統(tǒng)及服務(wù)策略控制系統(tǒng)相配合實(shí)現(xiàn)用戶接入的認(rèn)證、計(jì)費(fèi)和管理功能。

　　為了對(duì)不同廠家的BRAS性能(主要是接入能力)進(jìn)行比較，合理布放寬帶接入服務(wù)器BRAS的位置，特進(jìn)行了以下測(cè)試。

　　1 測(cè)試內(nèi)容

　　測(cè)試內(nèi)容主要包括：

　　能夠終結(jié)PPPOE的容量；

　　在大容量下的BRAS轉(zhuǎn)發(fā)性能；

　　BRAS與亞信公司RADIUS服務(wù)器的配合程度；

　　BRAS作為路由器使用時(shí)的性能指標(biāo)。

　　進(jìn)行測(cè)試的BRAS產(chǎn)品有：UNISPHERE公司的ERX1400、ZTE&REDBACK公司的SMS1800、華為公司的8850設(shè)備。

　　 2 測(cè)試結(jié)果

　　1．PPPOE的容量

　　ERX1400能夠完成每條線上1000 個(gè)PPPOE 連接（SESSION），三條線上總共3000 個(gè)連接（SESSION）的測(cè)試，ERX1400在一個(gè)千兆實(shí)現(xiàn)了6000個(gè)連接（SESSION）；

　　SMS1800能夠完成每條線上1000 個(gè)PPPOE的連接（SESSION），三條線上總共3000 個(gè)連接（SESSION）的測(cè)試；

　　8850在兩條線上出現(xiàn)的連接（SESSION）的丟失現(xiàn)象（總的丟失15個(gè)）。

　　2．BRAS的轉(zhuǎn)發(fā)性能

　　本此測(cè)試是在每條線上1000個(gè)連接（SESSION)的情況下，分別用64、128和1024BIT的包長(zhǎng)，用100M的速率發(fā)包。在SMARTBIT的另外一端接受，并對(duì)每個(gè)連接（SESSION）的丟包和延時(shí)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

　　ERX1400在64BIT的情況下有少量的丟包，平均在0.7%左右，在其他的兩種包長(zhǎng)上沒(méi)有丟包；

　　SMS1800在64BIT包長(zhǎng)下丟包率在70%左右，在128BIT包長(zhǎng)下丟包率在50%左右，在1024BIT包長(zhǎng)下丟包率為13%左右?？傮w可以看出SMS1800在接入大量用戶的情況下不能完成對(duì)數(shù)據(jù)包的線速轉(zhuǎn)發(fā)；

　　華為8850在線速的情況下不能建立起3000個(gè)連接（SESSION)，在每條線上兩個(gè)連接（SESSION）和包長(zhǎng)128BIT的情況下，丟包率為17%。

　　3． BRAS與亞信RADIUS的配合

　　與RADIUS的測(cè)試主要是，是否能夠采用RADIUS認(rèn)證、是否能夠產(chǎn)生記費(fèi)數(shù)據(jù)、是否支持RADIUS返回屬性實(shí)現(xiàn)限速。

　　ERX1400基本實(shí)現(xiàn)上面的要求，但會(huì)定期會(huì)發(fā)送Account-On型記費(fèi)包，加大RADIUS服務(wù)器負(fù)擔(dān)；

　　SMS1800基本實(shí)現(xiàn)上面的要求。但是沒(méi)有用戶的總數(shù)據(jù)流量記錄；

　　華為8850，能夠?qū)崿F(xiàn)認(rèn)證與記費(fèi)，但現(xiàn)有的測(cè)試版本不能實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的限速。

　　4． 路由性能的測(cè)試

　　本項(xiàng)測(cè)試主要是針對(duì)ERX1400進(jìn)行的。主要有路由表的容量、路由變化時(shí)的表現(xiàn)、對(duì)于MPLS的支持情況和與CISCO路由器的MPLS互通情況。

　　實(shí)驗(yàn)中ERX14000在能夠完全接受300000條BGP路由和10000條OSPF路由，從開(kāi)始接收到完成路由建立的時(shí)間在正常范圍；

　　路由變動(dòng)的測(cè)試中，在其上的部分路由變化時(shí)能夠?qū)η闆r迅速反應(yīng)，收斂時(shí)間比較短，并且能夠不對(duì)其他路由上的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)造成影響；

　　基本支持現(xiàn)有的MPLS協(xié)議，與CISCO 7507路由器實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽的交換與MBGP-VPN的建立，能夠?qū)崿F(xiàn)與CISCO路由器的互通。

　　通過(guò)以上測(cè)試，可以初步看出，UNISPHERE的ERX1400產(chǎn)品不僅能夠作為寬帶接入服務(wù)器，也可以完成路由功能。作為BRAS使用時(shí)性能比同類產(chǎn)品更為可靠，能實(shí)現(xiàn)的功能也更多。華為8850的產(chǎn)品還有許多不完善的地方。

　　然而上述3種產(chǎn)品并非同一檔次，以下是相同品質(zhì)的產(chǎn)品Redback的SMS 10000和UNISPHERE的ERX1400、ERX700的性能比較（因Redback的SMS 10000還未有正式產(chǎn)品出臺(tái)，因而未能做測(cè)試）。

　　通過(guò)以上比較，可以得出：ERX產(chǎn)品可應(yīng)用在電信級(jí)高端環(huán)境，易于發(fā)揮其強(qiáng)大的性能。對(duì)于樓宇小區(qū)接入用戶數(shù)目較少（少于2000）的地方，可使用華為產(chǎn)品（目前使用的即為8850的升級(jí)產(chǎn)品MA5200）。遵照寬帶接入服務(wù)器BRAS的設(shè)置原則-盡量下放和縮小廣播域，綜合考慮管理和成本因素，根據(jù)寬帶接入服務(wù)器設(shè)備的容量和覆蓋用戶數(shù)量靈活設(shè)置。

　　經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證實(shí)，ERX1400可以同時(shí)作為ADSL和LAN兩種寬帶接入方式的上層接入服務(wù)器使用。但目前尚無(wú)法進(jìn)行這種雙接入方式，原因是ERX1400所傳送的用戶連接識(shí)別代號(hào)（SESSION_ID）采用新的RFC標(biāo)準(zhǔn)，為128字節(jié)，而亞信公司的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)AIOBS執(zhí)行舊RFC標(biāo)準(zhǔn)，僅識(shí)別38字節(jié)，兩者不匹配，無(wú)法完成正常的用戶計(jì)費(fèi)。

　　當(dāng)前北京電信IP寬帶網(wǎng)上使用6臺(tái)ERX1400完成匯聚層的路由功能，其中兩臺(tái)又作為ADSL的接入服務(wù)器。而LAN接入服務(wù)器考慮到統(tǒng)一網(wǎng)管問(wèn)題一律采用華為公司的BRAS產(chǎn)品-MA5200（放置在局端機(jī)房），目前網(wǎng)上帶業(yè)務(wù)的已有30個(gè)左右，試運(yùn)行階段運(yùn)轉(zhuǎn)正常，可大規(guī)模進(jìn)行業(yè)務(wù)開(kāi)放。