PPPOA(PPP over ATM)基準體系結構

2019-11-04 20:37:03

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　　前言
　　本文使用在異步傳輸模式(PPPoA的) 點對點協議描述一個端到端不對稱數字用戶線路（ ADSL）體系結構。雖然多數配置根據橋接體系結構，PPPoA得到極大的大眾化并且形成將來ADSL部署的一個更大的部分。
　　
　　假定
　　基準體系結構假設對提供高速互聯網訪問和公司接入的需要對使用PPPoA的最終用戶作為核心骨干網。我們討論根據專用的虛擬信道的此體系結構(PVC) ，在當前配置經常的使用的方法。體系結構使用交換虛擬電路(SVC)在一個其它論文討論。
　　
　　本文根據現有部署并且體系結構的內部測試。
　　
　　本文假定在RFC 1483橋接基線體系結構白皮書讀者熟知和熟悉網絡接入提供商(NAP)的設計注重事項如所描述。
　　
　　技術簡要
　　點對點協議 (PPP) (RFC 1331)提供封裝更高層協議一個標準方法橫跨點到點連接。它擴大高級數據鏈路控制（HDLC）信息包結構帶有包含關于信息包的內容的信息的16位協議標識符。
　　
　　信息包包含信息的三個類型：
　　
　　鏈路控制協議(LCP) – 協商鏈路參數、認證的信息包大小或者類型
　　
　　網絡控制協議(NCP) – 包含關于更高層協議的信息包括ip和IPX 和他們的控制協議(IPCP為IP)
　　
　　包含數據的數據幀
　　
　　PPP over ATM適應第五層 (AAL5) (RFC 2364)使用AAL5作為加外框的協議，支持PVC和SVC。 PPPoA 是主要被實施作為ADSL一部分。它依靠RFC1483 ，運行在邏輯鏈路控制子網訪問協議或VC Mux模式下?？蛻?端前置設備(CPE)設備封裝根據此RFC的PPP會話為傳輸橫跨ADSL環和 digital subscriber line access multiplexer (DSLAM)。
　　
　　PPPoA體系結構的優點和缺點
　　PPPoA體系結構繼續用于撥號型號的大多PPP的優點。某些要害點下面是列出的。
　　
　　優點
　　根據密碼驗證協議(PAP) 或質詢握手驗證協議(CHAP)的每回話認證。因為認證在橋接體系結構，解決安全漏洞這是PPPoA的最巨大的優點。
　　
　　每回話記帳是可能的，答應服務提供商充電根據會議時間的訂戶因為提供的不同服務。每回話記帳答應服務提供商提供最低費用的最低訪問級別然后充電訂戶為使用的其它服務。
　　
　　IP地址保存在CPE。這只答應服務提供商為CPE分配一IP地址，用為網絡地址轉換 (NAT)的CPE配置。所有用戶在一個CPE 之后能使用單個IP地址到達不同的目的地。頂上為網絡接入提供商/網絡服務提供商(NAP/NSP)為每個人用戶減少IP治理當保存IP地址時。另外，服務提供商能提供一個小的子網IP地址解決限制關于端口地址轉換(PAT)和NAT。
　　
　　NAPs/NSPs提供對公司網關的安全訪問沒有治理端到端PVC和使用第三層路由或第二層 Forwarding/Layer 2隧道協議(L2F/L2TP)隧道。因此，他們能擴展他們的商業模式為賣批發服務。
　　
　　排除個體用戶故障。NSP能輕易地識別哪些訂戶繼續下去或基于活動PPP會話，而不是故障排除整個組這一點是案件伴隨著橋接體系結構。
　　
　　NSP能通過配置空閑和會話超時過度預定使用一個業界標準的遠程驗證撥入用戶服務（RADIUS）服務器為每個訂戶。
　　
　　高度可升級我們在會聚路由器能終止PPP會話的非常大數字。驗證、授權和記帳可以為使用外部的RADIUS服務器的每個用戶被處理。
　　
　　最佳的使用功能在服務選擇網關(SSG)。
　　
　　缺點
　　僅單個會話每個CPE在一個虛擬信道。從用戶名和口令在CPE只配置，所有用戶在CPE之后為該特定的VC能訪問一個服務集合。用戶不能選擇不同的服務集合，雖然使用多個VC并且建立不同的PPP會話在不同的VC是可能的。
　　
　　CPE設置的增加的復雜性。幫助人員在服務提供商需要更加熟知。從用戶名和口令在CPE配置，訂戶或CPE 供給商將需要做設置變動。使用多個VC增量配置復雜性。這然而，可以由沒有發布的自動配置功能解決。
　　
　　服務提供商需要維護用戶名和口令數據庫為所有訂戶。假如使用隧道或代理服務，則認證可以根據域名完成并且用戶認證完成在公司網關。這減少服務提供商必須維護數據庫的大小。
　　
　　假如單個 IP地址提供給CPE和NAT/PAT是被實施，某些應用程序例如IPTV，在有效載荷嵌入IP信息，不會工作。另外，假如使用IP 子網功能，IP地址必須也是后備的為CPE。
　　
　　PPPoA體系結構的實施注重事項
　　要考慮的要害點在實現PPPoA體系結構之前包括：
　　
　　當前和在將來服務訂戶的數量，這影響必需的PPP會話的數量。
　　
　　PPP交易是否結束在服務PRovider?s 會聚路由器或發送到其他公司網關或網絡服務提供商(ISP)。
　　
　　服務提供商或最終服務目的地是否提供IP地址給subscriber?s CPE。
　　
　　提供的IP地址是否是合法共享或專用的。CPE執行NAT/PAT或NAT是否將執行在終結目的地？
　　
　　最終用戶、住宅用戶、Small Office Home Office（SOHO）用戶和遠程辦公者檔案。
　　
　　一旦超過一個用戶，所有用戶是否需要到達同一項最終目的地或服務，或者他們全部有不同的服務目的地。
　　
　　服務提供商提供任何增值服務類似語音或視頻？服務提供商是否要求所有訂戶對首先去一個特定網絡在到達最終目的地之前？訂戶何時使用SSG，他們使用轉接服務、點到點協議終接匯聚(PTA)，仲裁設備或者代理？
　　
　　服務提供商在使用的固定費率、每回話使用方法或者服務如何發單subscribers—based。
　　
　　CPEs、DSLAMs和聚合 Points of Presence (PoPs) 配置和物資供給。
　　
　　商業模式為NAP。型號是否也包括賣批發服務類似安全的企業訪問和增值服務類似語音和視頻？NAP是否是和NSPs同一個實體？
　　
　　公司的商業模式。與一個獨立的市話運營商(ILEC)，具有競爭力的市話運營商(CLEC)或ISP它是否是可比較的？
　　
　　NSP為最終用戶將提供給用程序的種類。
　　
　　期望的上行和下行數據流量。
　　
　　保留這些點在頭腦，我們討論 PPPoA 體系結構如何將適合并且擴展對不同的商業模式為服務提供商并且提供商如何能使用此體系結構有益于。
　　
　　典型的PPPoA網絡體系結構
　　以下圖表顯示一個典型的PPPoA網絡體系結構。使用CPEs的用戶接通到服務提供商網絡通過Cisco DSLAM，連接到Cisco 6400 聚集器使用ATM。
　　　 PPPOA(PPP over ATM)基準體系結構

　　PPPoA體系結構的設計注重事項
　　在本文的"實施注重事項"部分，PPPoA 體系結構可以使用不同的方案配置根據服務 provider?s商業模式。在此部分，我們討論服務提供商必須在配置解決方案之前記住的不同的可能性和考慮。
　　
　　在配置PPPoA體系結構和一個特定的解決方案之前為此體系結構，了解服務provider?s 商業模式是重要的?？?慮服務提供商將提供的服務。服務提供商是否將提供一項服務類似對其最終用戶的高速互聯網訪問或是否將賣批發服務對不同的ISPs并且提供增值服務給那些訂戶？服務提供商是否將提供所有？
　　
　　一旦高速互聯網訪問在NSP 和NAP其中是相同的環境里，在配置的會聚路由器必須結束 subscriber?s PPP交易。在此方案，服務提供商需要考慮多少場PPP交易在一個單個路由器匯聚設備可以結束，用戶如何驗證，他們如何執行記帳和路徑對互聯網一旦用戶會話被終止。根據PPP會話和訂戶的數量，會聚路由器能是Cisco 6400或Cisco 7200 。Today?s Cisco 6400用7個節點路由處理器(NRP)能結束 14,000 場PPP交易。Cisco 7200對2,000次PPP會話被限制。這些編號將更改與新的版本。請檢查版本說明并且產品文件為每個會聚路由器可以支持會話的確切的數字。
　　
　　用戶認證和記帳在這些方案通過使用一個工業標準的RADIUS服務器最好處理，能驗證根據用戶名或虛擬路徑標識符/虛信道標識符的用戶(VPI/VCI)使用。
　　
　　為高速互聯網訪問，NSPs通常發單用戶一個固定費率。大多當前配置實現此樣。當NSP和NAP是同一個實體時，用戶被發單以一個固定速度為訪問和另一個固定速度為互聯網訪問。此模型變動當服務提供商開始提供增值服務。服務提供商能充電根據服務類型的用戶并且服務使用期限。用戶接通到互聯網通過會聚路由器使用路由協議類似開放式最短路徑優先（OSPF）或增強的內部網關路由協議(EIGRP)到可能運行邊界網關協議(BGP)的邊界路由器。
　　
　　服務提供商有為提供高速互聯網訪問的另一個選項是發送流入的PPP會話從訂戶到獨立的ISP使用L2TP/L2F建立隧道。當使用時L2x建立隧道，應該為產生非凡注重事項隧道目的地如何可以到達。可用的選項對用一些路由協議或提供靜態路由在會聚路由器。限制當時使用L2TP或L2F隧道是：(1) 隧道的數量和在那些隧道可以支持會話的數量; 并且(2)使用路由協議不兼容與第三方ISPs，可能使用靜態路由要求。
　　
　　假如服務提供商為最終用戶提供服務為不同的ISPs或公司網關，他們在會聚路由器可能需要實現SSG功能。這答應訂戶通過使用基于Web的服務選擇選擇不同的服務目的地。服務提供商能或者向前訂戶PPP會話對他們所選的目的地通過結合所有會話被注定對ISP到單個PVC為傳輸，或者假如服務提供商提供多個服務級別，超過一個PVC可能橫跨核心設立。
　　
　　在一個批發服務模型，服務提供商可能不使用SSG功能。在此型號，服務提供商對家庭網關擴大所有PPP會話。家庭網關提供IP地址給最終用戶并且驗證終端用戶。
　　
　　一個主要考慮在任何這些方案是服務提供商如何能提供不同的服務質量（QoS）為不同的服務并且他們如何計算帶寬分配。當前，方式多數服務提供商在不同的 PVC 配置此體系結構

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