蘭明+韓偉+姜瑞峰

【摘要】 本文將簡要講述如何通過對BRAS設(shè)備進行熱備份，從而使城域網(wǎng)的安全系數(shù)得到有效的提高、用戶的感知體驗得到提高、使運營商更加完美的開展好企業(yè)的業(yè)務(wù)運營項目，并且進一步的提高城域網(wǎng)運營的穩(wěn)定性。目前國內(nèi)已經(jīng)有一部分高等院校局域網(wǎng)采用了BRAS備份模式，城域網(wǎng)使用BRAS備份模式也成為了一種必然的發(fā)展趨勢。

【關(guān)鍵詞】 IP 城域網(wǎng) BRAS 備份模式 研究

如今，網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢無疑是IP承載的融合網(wǎng)絡(luò)，是全業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)和普通的網(wǎng)頁瀏覽、分享數(shù)據(jù)相比較來說更容易受到網(wǎng)絡(luò)故障的影響，一瞬間的網(wǎng)絡(luò)中斷換來的可能是用戶巨大的經(jīng)濟損失，如此一來便會使運營商客戶因此而放棄使用該項業(yè)務(wù)。

如此一來，各個運營商都開始激烈的競爭，致力于提高業(yè)務(wù)的可靠性以及穩(wěn)定性，提升客戶體驗的同時也保證減少了客戶流失的現(xiàn)象發(fā)生。BRAS設(shè)備是一種城域網(wǎng)的業(yè)務(wù)控制節(jié)點，一旦BRAS出現(xiàn)故障就會導致斷網(wǎng)情況的發(fā)生，在影響用戶體驗的同時也降低了企業(yè)單位的口碑。因此，如何解決網(wǎng)絡(luò)中斷是許多運營商都非常關(guān)心并且迫在眉睫的問題。

一、備份場景及方式

1、備份場景。備份場景通常情況來說可以分為設(shè)備內(nèi)與設(shè)備間兩種，設(shè)備內(nèi)備份是指在同一個設(shè)備之中不同的兩個或多個端口之間相互備份的行為，是一種端口級別的備份。而設(shè)備間備份是指不同的設(shè)備之間相互進行備份，這種備份行為屬于設(shè)備級別的備份，不同設(shè)備之間可以同局址或是跨局址來進行備份。

2、備份方式。備份方式則可以分成冷備份與熱備份兩種方式，冷備份方式下用戶網(wǎng)絡(luò)斷線之后需要重新發(fā)送連接請求給BRAS設(shè)備，而熱備份方式下不需要重新發(fā)起連接請求，這樣一來即便是網(wǎng)絡(luò)突然斷線，對用戶也基本不會造成影響，而本文主要想講解的是利用熱備份方式的解決方案。

二、熱備份中的主要技術(shù)

BRAS熱備份的主要技術(shù)大致有主備控制、用戶信息同步控制、用戶流量控制以及共享地址池的管理四個部分，下文將對這四個部分進行簡要的介紹。

1、主備控制。主備控制主要又分為三種不同的選舉方式：首先，是延時響應(yīng)，其意思是指利用控制設(shè)備對用戶接入請求進行適當?shù)难訒r，以此來實現(xiàn)主備的選舉，雖然這種方式相對來說比較簡單，但其無法對IP Host靜態(tài)用戶的網(wǎng)管進行主備選舉。其次，是通過標準的VRRP協(xié)議來控制主備，當網(wǎng)絡(luò)連接路線出現(xiàn)問題的時候，用VRRP協(xié)議來重新分配主備關(guān)系需要3秒鐘時間，這種速度并不能夠滿足電路通信的標準要求。因此，需要配合BFD，在50毫秒的時間內(nèi)感受到網(wǎng)絡(luò)連接的問題從而實現(xiàn)快速的主備切換。最后，便是交換機端口智能切換，這種方式不需要BRAS做出特殊的配置，而是利用交換機在上行網(wǎng)絡(luò)控制用戶的接入設(shè)備。交換器可以在一個智能組中綁定兩個上聯(lián)口。因此，在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題的時候自動地進行主備切換工作。因為熱備份時用戶的IP地址并不會發(fā)生改變，所以設(shè)備的網(wǎng)關(guān)地址必須保持一致，MAC地址也必須是同一個。因此，必須采用VRRP技術(shù)來進行主備選舉工作。

2、控制用戶信息。主備設(shè)備之間用戶信息的同步是熱備份的主要技術(shù)之一，直至目前并沒有一種標準統(tǒng)一的協(xié)議，各個廠家都是采用自家的私有協(xié)議。因此，在實際部署的時候需要保證主備設(shè)備配置相同（IP地址、QoS參數(shù)等）。通過廠家的私有協(xié)議來同步動態(tài)協(xié)商用戶專有屬性，從而掌控用戶的信息，針對用戶所需要的內(nèi)容來提供更好更有效的服務(wù)。

3、控制用戶流量。在使用熱備份時，主備BRAS都要配置一樣的地址池，發(fā)布一樣的網(wǎng)關(guān)路由，這便要求BRAS有效的控制好用戶的流量，而流量通常分為上行與下行兩個部分。必須嚴格地控制好上行流量與下行流量。如此一來，才能夠保證BRAS熱備份的成功運行，減少用戶的不良體驗。

4、管理共享地址池。當設(shè)備之間的很多個被分組同時使用一個地址池的時候，只要其中有備份組發(fā)生切換，備份模式就會從一比一的模式被切換為一加一的模式。因此，為了解決用戶被分配到同一個地址的情況，主備BRAS將會采用從地址池的頭尾兩端申請地址的方式來對用戶進行地址分配工作，正序以及逆序相互穿插以此避免地址沖突的情況發(fā)生。

三、BRAS熱備份的工作過程

BRAS熱備份系統(tǒng)是在ME60之間的一種私有協(xié)議以及遠端備份的方式，在網(wǎng)絡(luò)因為出現(xiàn)故障而斷開、主ME60出現(xiàn)問題的時候，迅速的將用戶切換到備ME60上，從而令用戶幾乎感覺不到中斷，使更多需要保證連續(xù)性的工作（例如語音、視頻、實時操作的游戲等等）能夠穩(wěn)定的進行。

四、結(jié)語

BRAS就目前來看具有網(wǎng)絡(luò)承載功能以及控制實現(xiàn)功能這兩種最為主要的功能。BRAS是連接寬帶接入網(wǎng)以及骨干網(wǎng)的一根紐帶，可以更好地實現(xiàn)最基本的寬帶接入管理功能，令城域網(wǎng)的穩(wěn)定性有所提高。

參 考 文 獻

[1]王煥義，項國富.IP城域網(wǎng)BRAS雙機熱備份中的路由控制方法[J].電信科學，2016，01：152-158.

[2]徐海英.城域網(wǎng)BRAS備份模式研究[J].中國新通信，2016，07：23-24.