建立认证体系 确保宽带接入运行质量

雕琢的生命

以太网的高性价比和媒体独立的特性，使其逐渐成为家庭、企业局域网、电信级城域网的主导接入技术。而且，随着10G以太网技术的出现，以太网技术在广域网范围内也将获得一席之地。电信运营商和宽带接入提供商也开始提供基于以太或者纯以太的接入业务。对于以太网络中多数业务来说，运营商无法从物理层面上完全控制客户端设备或者媒介。运营商要实现对宽带业务的可运营、可管理，就必须从逻辑上对用户或者用户设备进行控制。该控制过程主要通过对用户和用户设备的认证和授权完成。一般来说，需要进行认证和授权的业务种类包括：提供给多用户系统的以太城域网业务，这些业务包括（典型的TLS业务，L2或者是L3的VPN），在该业务组网环境中，客户前端交换机由同一建筑物内的多个用户共享；在以IEEE 802.11a和IEEE 802.1b提供无线以太接入的热点地区，像机场、商场、学校和餐厅等，需要基于每个用户设备或者用户进行接入认证，防止非授权用户接入；基于ATM RFC 1483的xDSL业务和IP以太接入网；基于EFM（Ethernet in the First Mile，IEEE 802.3ah）EPON接入和EoVDSL等业务；基于以太的Cable的共享RF信道接入方式。

电信级IP宽带网用户接入认证技术需求分析

面临着基于以太业务应用的日益广泛，迫切需要一种适应以太网多业务承载需求，兼顾以太接入灵活性和扩展性好的特点，并能确保以太接入安全性、支撑运营商对接入用户进行控制和管理的接入认证技术。

以太技术和接入认证技术的结合，要求网络接入控制完成以下功能：

网络的接入控制与网络提供的业务类型无关，即无论是有线接入业务或者是无线接入业务，或者其它形式的公众以太接入业务，都采用一个通用的接入认证解决方案；电信级IP接入网络要求对用户进行严格的控制和管理，包括控制用户对网络的访问、用户身份识别；对于用户来说，只需要面对单一的认证界面，用户可以实现在多种网络接入业务间漫游；对于新兴业务的支撑也是选择认证技术时要考虑的一个重要因素，认证技术必须保证在现有的认证体系下对新兴业务的支撑；对于运营商而言，通用的认证解决方案可以简化远程接入VPN的安全管理，将用户认证的范畴延伸到LAN范围内；适应电信级IP宽带网接入控制需求的认证技术将简化运营商网络认证的体系结构，降低运营商用于培训和维护的费用，减少运营成本。

认证技术分析

按照Internet网络分层模型，在协议每一层都可以针对用户或者设备进行网络接入的认证、鉴权。一般来说，根据认证发生所属的网络分层模型层次，可以将认证技术大致划分为物理层认证、MAC层认证、IP层认证、UDP/TCP应用层认证。

802.11b采用典型的物理层认证。物理层认证的优势是，不必改动上层MAC或者TCP/IP协议。缺点是需要对NIC和接入服务器的硬件进行改动，并且协议修改反应到设备支撑的周期长（比如WEP v1.0），而且很难和AAA进行集成。

MAC层认证的代表技术是PPP和802.1x，该认证方式的优点是不需要对设备的硬件进行改动，通过App升级就可以实现新的认证技术引入。协议反应周期短，可以和AAA进行快速有效的融合（通过EAP）。其缺点是需要对MAC层进行改动。

IP层认证不需要对客户的MAC和TCP/IP层进行修改，其缺陷是在认证前需要向认证请求者开放一部分网络访问权限，为用户分配地址。基于IP的认证一般不提供统计计费能力，扩展性不好。

UDP/TCP认证采用应用层认证，不需要对底层进行修改，一般采用令牌卡协议，在认证前需要开放部分网络，没有统计计费能力，扩展性不好。

综合对比以上几种认证方式，可以发现链路层认证的优势突出。其特点是快速、简单和成本低廉。多数的链路层协议，像PPP和IEEE 802都可以支撑基于链路层的认证技术。客户在认证之前无须进行服务器的定位，不必获得IP地址。网络接入设备只需要有限的3层功能，可以轻易地实现和AAA的结合，从而提供丰富、灵活的认证方式和计费手段。在多协议网络环境中，基于链路层的认证可以实现对上层应用的完全透明，也就是说，可以实现和新的网络层协议（比如IPv6）的兼容。链路层认证处理缩短了认证包处理的时间，保证了关键性应用的服务质量。