分析以太網(wǎng)接入技術(shù)優(yōu)勢所在
以太網(wǎng)接入技術(shù)還是比較常用的，同時也是非常值得我們研究的一種接入技術(shù)，于是我研究了一下以太網(wǎng)接入技術(shù)特點和優(yōu)勢，在這里拿出來和大家分享一下，希望對大家有用。隨著Internet的迅猛發(fā)展，IP已經(jīng)占據(jù)了各種終端應(yīng)用的主導(dǎo)地位，沒有任何人再會懷疑今后網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主流是IP，如何更高效，高速，廉價地傳送IP數(shù)據(jù)是今后電信網(wǎng)絡(luò)研究的重點。到目前，各種接入網(wǎng)技術(shù)如xDSL、Cable Modem之所以能夠發(fā)展起來，關(guān)鍵是適應(yīng)了當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，但是這些技術(shù)都存在著一個相同的問題：成本較高、不夠廉價。提到廉價，人們會很自然地想到以太網(wǎng)接入技術(shù)，但是這種局域網(wǎng)的技術(shù)能否應(yīng)用到接入網(wǎng)這樣一個公用網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境中還需要認(rèn)真研究。
1、IP接入網(wǎng)需要解決的問題
由于接入網(wǎng)是一個公用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，因此其要求與局域網(wǎng)這樣一個私有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的要求會有很大不同，主要反映在用戶管理、安全管理、業(yè)務(wù)管理和計費管理上。
所謂用戶管理指的是用戶需要到接入網(wǎng)運營商那里進(jìn)行開戶登記，并且在用戶進(jìn)行通信時對用戶進(jìn)行認(rèn)證、授權(quán)。對所有運營商而言，掌握用戶信息是十分重要的，從而便于對用戶的管理，因此需要對每個用戶進(jìn)行開戶登記。而在用戶進(jìn)行通信時，要杜絕非法用戶接入到網(wǎng)絡(luò)中，占用網(wǎng)絡(luò)資源，影響合法用戶的使用，因此需要對用戶進(jìn)行合法性認(rèn)證，并根據(jù)用戶屬性使用戶享有其相應(yīng)的權(quán)力。
所謂安全管理指的是接入網(wǎng)需要保障用戶數(shù)據(jù)（單播地址的幀）的安全性，隔離攜帶有用戶個人信息的廣播消息（如ARP（地址解析協(xié)議）、DHCP（動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議）消息等），防止關(guān)鍵設(shè)備受到攻擊，對每個用戶而言，當(dāng)然不希望他的信息別人能夠接收到，因此要從物理上隔離用戶數(shù)據(jù)（單播地址的幀），保證用戶的單播地址的幀只有該用戶可以接收到，不像在局域網(wǎng)中因為是共享總線方式單播地址的幀總線上的所有用戶都可以接收到。另外，由于用戶終端是以普通的以太網(wǎng)接入技術(shù)卡與接入網(wǎng)連接，在通信中會發(fā)送一些廣播地址的幀（ARP、DHCP消息等），而這些消息會攜帶用戶的個人信息（如用戶MAC（媒質(zhì)訪問控制）地址等），如果不隔離這些廣播消息而讓其它用戶接收到，容易發(fā)生MAC／IP地址仿冒，影響設(shè)備的正常運行，中斷合法用戶的通信過程。在接入網(wǎng)這樣一個公用網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境，保證其中設(shè)備的安全性是十分重要的，需要采取一定的措施防止非法進(jìn)入其管理系統(tǒng)造成設(shè)備無法正常工作，以及某些惡意的消息影響用戶的正常通信。
所謂業(yè)務(wù)管理指的是接入網(wǎng)需要支持組播業(yè)務(wù)，需要為保證QoS提供一定手段。由于組播業(yè)務(wù)是未來Internet上的重要業(yè)務(wù)，因此接入網(wǎng)應(yīng)能夠以組播方式支持這項業(yè)務(wù)，而不是以點到點方式來傳送組播業(yè)務(wù)。另外為了保證業(yè)務(wù)的QoS，接入網(wǎng)需要提供一定的帶寬控制能力，例如：保證用戶最低接入速率，限制用戶最高接入速率，從而支持對業(yè)務(wù)的QoS保證。
所謂計費管理指的是接入網(wǎng)需要提供有關(guān)計費的信息，包括：用戶的類別（是賬號用戶還是固定用戶）、用戶使用時長、用戶流量等這些數(shù)據(jù)，支持計費系統(tǒng)對用戶的計費管理。
2、現(xiàn)有技術(shù)方案的特點
以太網(wǎng)接入技術(shù)發(fā)展到今天，特別是交換型以太網(wǎng)設(shè)備和全雙工以太網(wǎng)接入技術(shù)的發(fā)展，使得人們開始思考將以太網(wǎng)接入技術(shù)應(yīng)用到公用的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，主要的解決方案有以下兩種：VLAN方式和VLAN+PPPoe方式。
在VLAN方式中，利用VLAN可以隔離ARP、DHCP等攜帶用戶信息的廣播消息，從而使用戶數(shù)據(jù)的安全性得到了進(jìn)一步提高。在這種方案中，雖然解決了用戶數(shù)據(jù)的安全性問題，但是缺少對用戶進(jìn)行管理的手段，即無法對用戶進(jìn)行認(rèn)證、授權(quán)。為了識別用戶的合法性，可以將用戶的IP地址與該用戶所連接的端口VID進(jìn)行綁定，這樣設(shè)備可以通過核實IP地址與VID來識別用戶是否合法，但是，這種解決方案帶來的問題是用戶IP地址與所在端口捆綁在一起，只能進(jìn)行靜態(tài)IP地址的配置。另一方面，因為每個用戶處在邏輯上獨立的網(wǎng)內(nèi)，所以對每一個用戶至少要配置一個子網(wǎng)的4個IP地址：子網(wǎng)地址，網(wǎng)關(guān)地址，子網(wǎng)廣播地址和用戶主機(jī)地址，這樣會造成地址利用率極低。
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