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城域網(wǎng)NAT444運維管理研究

2015-05-30 15:14:08邱楊傅岱松
中國新通信 2015年24期
關(guān)鍵詞:公網(wǎng)城域網(wǎng)端口

邱楊 傅岱松

【摘要】 介紹城域網(wǎng)部署了NAT444之后,城域網(wǎng)針對NAT444用戶運維管理方案。

【關(guān)鍵字】 城域網(wǎng) NAT444 CGN 運維管理

一、引言

全球公網(wǎng)IPV4 地址已經(jīng)在2011年分配殆盡,這幾年來我國幾大運營商已經(jīng)沒有可用的公網(wǎng)IPV4地址分配,當(dāng)前我國運營商解決IPV4地址不足的問題,主要通過NAT444、IPV6雙棧、DS-LITE等方法解決。

由于目前我國絕大部分互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用仍然以IPV4為主,所以IPV6雙棧以及DS-LITE解決方法從解決IPV4地址不足問題,因此NAT444成為各大運營商解決當(dāng)前IPV4地址不足問題的首選辦法。

NAT444部署之后,用戶的上網(wǎng)流量走向以及流程進行了一定的變化,對城域網(wǎng)的運維產(chǎn)生了新的要求。本文主要探討NAT444部署之后,城域網(wǎng)相關(guān)運維管理方法,主要從NAT444用戶溯源、NAT端口塊大小臨時調(diào)整、私網(wǎng)用戶轉(zhuǎn)為公網(wǎng)用戶等幾個方面進行研究。

二、用戶溯源

NAT444業(yè)務(wù)部署之后,用戶訪問internet,在internet上訪問記錄中留下的為NAT轉(zhuǎn)換后的公網(wǎng)IP地址信息,并非用戶的內(nèi)部私網(wǎng)IP地址信息,為了有效的跟蹤用戶信息,需要建設(shè)一套溯源系統(tǒng)。溯源系統(tǒng)需要從AAA搜集某個時刻用戶的帳號和分配的分配的私網(wǎng)IP地址信息,并從CGN設(shè)備上報的log上獲得這個時刻公網(wǎng)地址和私網(wǎng)地址的映射關(guān)系,結(jié)合以上2個步驟的信息,綜合判斷出這個時刻公網(wǎng)上某個IP+端口當(dāng)前為哪個帳戶在使用。

NAT444業(yè)務(wù)溯源方案有以下四種。

方案一:采用由CGN設(shè)備在建立端口映射關(guān)系后,發(fā)送syslog日志信息的方式,將端口/端口段映射關(guān)系發(fā)送到日志服務(wù)器,AAA系統(tǒng)在接收溯源請求后,通過syslog服務(wù)器查詢到動態(tài)地址映射關(guān)系,從而完成地址溯源;

方案二:CGN設(shè)備通過Radius報文方式將用戶的動態(tài)端口映射關(guān)系上報到AAA系統(tǒng),由AAA系統(tǒng)記錄到用戶在線信息表和原始話單中,當(dāng)AAA系統(tǒng)接收到溯源請求后,直接查詢在線用戶信息表或原始話單,返回溯源結(jié)果;

方案三:CGN設(shè)備采用Radius報文方式將用戶動態(tài)端口映射關(guān)系上報到Log服務(wù)器,AAA系統(tǒng)在接收溯源請求后,通過syslog服務(wù)器查詢動態(tài)地址映射關(guān)系,完成地址溯源;

方案四:AAA與CGN通過網(wǎng)管系統(tǒng)下發(fā)參數(shù),并執(zhí)行相同的端口映射生成算法。在地址溯源過程中,CGN與AAA系統(tǒng)之間不需要傳遞映射關(guān)系,直接實現(xiàn)對地址的溯源。

在以上四種方案中,方案一和方案三需要新建溯源日志服務(wù)器。

三、端口塊大小臨時調(diào)整

當(dāng)用戶分配的公網(wǎng)端口耗盡時,如果用戶還有應(yīng)用流量需要訪問internet,則CGN會將這些流量Drop,用戶應(yīng)用不能使用,這時候部分用戶可能會投訴,為了解決這一問題,通過以下方法臨時增大其公網(wǎng)端口塊的長度。

對于插卡式CGN設(shè)備,臨時調(diào)整公網(wǎng)端口塊的大小有兩種方式:

BRAS上的NAT配置和domain相關(guān)聯(lián),可以在BRAS上直接修改NAT配置模板中用戶端口塊大小,不過這種方法會影響整個domain下所有用戶的端口塊大小。

通過AAA下發(fā)RADIUS擴展屬性調(diào)整端口塊的大小,RADIUS擴展屬性中有一項可以下發(fā)用戶的端口塊大小。

四、私網(wǎng)用戶調(diào)整為公網(wǎng)

NAT444業(yè)務(wù)模型中,CGN設(shè)備作為ALG網(wǎng)關(guān),目前大部分應(yīng)用應(yīng)用比如HTTP、FTP、BT都可以順利穿透ALG網(wǎng)關(guān),但是并非所有的業(yè)務(wù)都可以順利通過CGN ALG網(wǎng)關(guān)。當(dāng)用戶有某個應(yīng)用不能使用時候,可能會進行投訴,在這種情況下需要臨時將用戶調(diào)整為公網(wǎng)用戶。

BRAS調(diào)整方法為:

如果用戶是通過PPPOE撥號,可以在AAA上停止在RADIUS報文中下發(fā)用戶的私網(wǎng)域信息,使BRAS按照原來用戶撥號的公網(wǎng)域進行公網(wǎng)地址下發(fā)。對于DHCP獲取IP的WIFI用戶,只能引導(dǎo)其使用PPPOE撥號,通過AAA上停止在RADIUS報文中下發(fā)用戶的私網(wǎng)域信息方式調(diào)整。

五、結(jié)束語

NAT444的部署增加了城域網(wǎng)故障排障難度,必須要有一套合理的運維管理方案,才可以保障NAT444用戶的平穩(wěn)運行,以及在出現(xiàn)故障和投訴之后迅速解決問題。

參 考 文 獻

[1] RFC 7289文檔,Carrier-Grade NAT (CGN) Deployment

with BGP/MPLS IP VPNs,http://www.ietf.org/rfc/rfc7289

[2]RFC7422文檔,Deterministic Address Mapping to Reduce Logging in Carrier-Grade NAT Deployments, http://www.ietf.org/ rfc/rfc7422

[3]中國電信,NAT444獨立設(shè)備技術(shù)規(guī)范 2011

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