基于PPPoE撥號(hào)的校園網(wǎng)統(tǒng)一部署實(shí)現(xiàn)

隨著師生對(duì)網(wǎng)絡(luò)需求不斷增大，校園網(wǎng)在高校的教學(xué)、科研、學(xué)習(xí)、生活中發(fā)揮了越來越多的支撐作用，同時(shí)也推動(dòng)了教育信息化的發(fā)展。為了方便教職工在家屬區(qū)使用校園網(wǎng)，北京師范大學(xué)于2010年開始在校內(nèi)家屬區(qū)45棟家屬樓全部部署了校園網(wǎng)?？紤]到家屬區(qū)用戶以前使用歌華或者聯(lián)通寬帶，采用撥號(hào)方式上網(wǎng)，習(xí)慣按帶寬計(jì)費(fèi)模式，以及為了家屬區(qū)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)方便，我們?cè)诩覍賲^(qū)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中采用了PPPoE撥號(hào)方式上網(wǎng)，而不是通常在校園網(wǎng)內(nèi)采用的以太局域網(wǎng)方式。和校園網(wǎng)以太局域網(wǎng)相比，PPPoE撥號(hào)方式簡單，帶寬控制精準(zhǔn)，性價(jià)比高。在與現(xiàn)有校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)以及計(jì)費(fèi)系統(tǒng)對(duì)接時(shí)，需要做一些特殊配置，從而保證通過家屬區(qū)方便、快速的訪問校內(nèi)外資源。

PPPoE原理簡介

PPPoE(Point-to-Point Protocol over Ethernet)，以太網(wǎng)上的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議，是將點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)封裝在以太網(wǎng)(Ethernet)框架中的一種網(wǎng)絡(luò)隧道協(xié)議。由于協(xié)議中集成了PPP協(xié)議，所以實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)以太網(wǎng)不能提供的身份驗(yàn)證、加密以及壓縮等功能，也可用于調(diào)制解調(diào)器(cable modem)和數(shù)字用戶線路(DSL)等以以太網(wǎng)協(xié)議向用戶提供接入服務(wù)的協(xié)議體系。

PPPoE建立過程可以分為Discovery階段和PPP 會(huì)話階段。Discovery階段是一個(gè)無狀態(tài)的階段，該階段主要是選擇接入服務(wù)器，確定所要建立的PPP會(huì)話標(biāo)識(shí)符Session ID，同時(shí)獲得對(duì)方點(diǎn)到點(diǎn)的連接信息；PPP會(huì)話階段執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的PPP過程。

寬帶接入服務(wù)器(Broadband Remote Access Server，簡稱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，用來完成各種寬帶接入方式的寬帶網(wǎng)絡(luò)用戶的接入、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、可管理的基石。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連接、匯聚用戶的流量功能；二是控制實(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。寬帶接入綜合了IP網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù)、AAA技術(shù)、數(shù)據(jù)庫等技術(shù)，軟硬結(jié)合，對(duì)進(jìn)入寬帶網(wǎng)絡(luò)的用戶實(shí)施必要的認(rèn)證，訪問權(quán)限控制、服務(wù)質(zhì)量控制、和計(jì)費(fèi)。方案既可按時(shí)間、流量計(jì)費(fèi)，又可作為包月制的技術(shù)保障，對(duì)個(gè)人用戶實(shí)施帶寬、流量、時(shí)長等限制。

校園網(wǎng)、計(jì)費(fèi)系統(tǒng)及家屬區(qū)現(xiàn)狀

北京師范大學(xué)校園網(wǎng)以1臺(tái)H3C 9508和2臺(tái)思科6509為核心，連接了教學(xué)區(qū)各樓宇以及宿舍區(qū)樓宇，并將附中等單位通過光纖接入校園網(wǎng)。校園網(wǎng)出口通過防火墻接入教育網(wǎng)和聯(lián)通、電信。校園網(wǎng)認(rèn)證采用深瀾計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，將計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)串聯(lián)在出口主干。校園網(wǎng)出口包括教育網(wǎng)、聯(lián)通、電信三條線路。

教職工家屬區(qū)大部分是通過歌華有線電視網(wǎng)接入互聯(lián)網(wǎng)。由于原網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí)間早，面臨設(shè)備老化、掉線等問題，為滿足教職工家屬區(qū)網(wǎng)絡(luò)信息化需求，在進(jìn)行大量的前期調(diào)查和研究工作的基礎(chǔ)上，開始建設(shè)校內(nèi)生活區(qū)網(wǎng)絡(luò)。該區(qū)域中，現(xiàn)有勵(lì)耘區(qū)13棟、別墅7棟、老年活動(dòng)中心、麗澤區(qū)14棟、樂育區(qū)9棟、樂育活動(dòng)站，總計(jì)43棟樓和兩個(gè)活動(dòng)站，都需要接入到校園網(wǎng)中。

圖1 家屬區(qū)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/strong>