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大家好 ，到底我们今天聊聊BRAS 。聊聊
英文好的到底同学估计会有点懵 。因为“BRAS”这个词 ，聊聊在英文里 ，到底是聊聊“胸罩”的意思 。
我们作为通信专业科普公众号，到底肯定不会研究内衣。聊聊今天文章所说的到底BRAS ，是服务器租用聊聊另一个BRAS ，全名叫做Broadband Remote Access Server，到底也就是聊聊宽带接入服务器。
顾名思义 ，BRAS和我们的宽带上网业务有关 。事实上 ，它对每个人都非常重要。如果没有它 ，我们家里的宽带就无法正常工作 ，我们也就无法畅游网络世界 。
什么是BRAS在详细介绍BRAS之前 ，我们先做一点知识铺垫 。源码库
在以往的文章中 ，我多次给大家介绍过传输网。
传输网是我们整个通信网络的底座 ，负责把各地的家庭用户 、政企用户和数据中心连接起来 。它也是互联网的主干 。
我们整个传输网 ，分别是骨干网和城域网 。
骨干网 ，云计算又分为国家骨干网(一干)和省级骨干网(二干) 。
城域网呢，顾名思义 ，就是单个城市范围内的通信网络(简称MAN ，Metropolitan Area Network) 。
城域网也有进一步细分 ，分为三层 ：核心层、汇聚层 、接入层 。
我们现在都是光纤上网，每家每户都有“光猫” 。
我之前和大家介绍过 ，“光猫”学名叫做ONT ，模板下载属于PON(Passive Optical Network ，无源光网络)系统。而PON系统，属于城域网的接入层 。(关于PON ，详细看这里 ：链接)
PON ，说白了 ，就是把一根光纤变成N根光纤 ，实现千家万户的“光连接” 。
大家可能会想到路由器。路由器也是分发和聚合的作用 ，免费模板一根网线变成N根网线 。
那么 ，PON是不是一个“光纤版”的路由器呢?
准确来说 ，不是 。
PON是底层的系统 ，它只管光 ，只负责把光送到你家 。换句话说 ，它只是把水管接到你家里 ，高防服务器但是 ，水管里并没有水 。
想要有水 ，你必须先去自来水公司开户 。
于是 ，我们就需要BRAS 。
大家如果捣鼓过无线路由器或光猫 ，那么一定对这个界面很眼熟 ：
是的 ，PPPOE拨号的界面 。
输出用户名密码之后 ，点拨号 ，成功了 ，就能上网了 。如果不拨号 ，仅仅是网口亮了灯 ，你还是无法上网的 。
这个PPPOE拨号 ，相当于就是你告诉运营商你的宽带账户信息 ，然后让运营商给你拧开水管，送水上门 。
这就是一个典型的认证鉴权过程 。BRAS最主要的作用之一 ，就是认证鉴权 。
说白了，如果没有BRAS ，运营商就不能对用户进行身份识别，也不能判断用户的权限 ，更不能对用户进行计费 。
说了半天 ，BRAS到底在哪呢?
如下图所示 ，BRAS一般部署在城域网的核心层。
现在比较流行的分层叫法，也会把BRAS所在的这层 ，叫做业务控制层 。
CR：Core Router ，核心路由器
SR ：Service Router，业务路由器
SW ：Switch ，交换机
从组网图也可以看出 ，BRAS是接入网和骨干网之间的桥梁 。它是一个网关 ，牢牢控制着用户的数据进出骨干网。换句话说 ，它就像一个高速公路的收费站，对用户进行管理和计费 。
它再往上 ，就是骨干网的核心路由器CR ，是整个城域网流量的出入口 。
用户如果想要上网 ，首先要确保PON的光通路是OK的 。然后 ，光猫(也可以是无线路由器)和BRAS之间 ，建立一个PPP会话 。
PPP ，Point to Point Protocol(点对点协议)，是一种数据链路层协议。建立PPP会话后，用户就可以访问互联网(接入骨干网)。
前面我们说的PPPOE ，就是PPP over Ethernet(以前还有PPPOA ，也就是PPP over ATM) 。
PPP会话的建立过程如下图所示 ，都是协议流程，我就不详细介绍了 ，大家可以查询相关资料 。
BRAS通过与认证系统和计费系统的配合 ，完成认证和计费功能 。
值得一提的是，为了完成认证 ，还有一个重要的网元 ，那就是RADIUS服务器(Remote Authentication Dial In User Service ，远程用户拨号认证系统) 。上面图中 ，BRAS收到终端侧过来的用户名密码 ，就要去找RADIUS认证 。
除了认证、鉴权和计费之外，BRAS还可以用于QoS 、安全管理 、组播和VPN等 。
它作为宽带网络的控制中心，其实就是宽带网络的核心网 。它与运营商的运营支撑平台相结合 ，还能开展很多充满想象力的增值业务 ，是名副其实的“大管家” 。
BRAS的发展演进BRAS在ADSL时代就已经诞生了 。当时宽带用户数量激增，BRAS有效地简化了网络架构，实现了集中化的管理功能 ，为宽带业务大爆发奠定了基础 。
后来，它不仅支持了xDSL，还支持Cable Modem 、以太网接入(LAN) 、无线宽带数据接入(WLAN) 、FTTx(也就是刚才我们说的光纤入楼、入户)等多种方式网络类型 ，支撑了宽带IP网络和ATM网络的数据接入，成为运营商和政企客户的最爱 。
2017年左右 ，BRAS开始了新的演进变化 。
前面我提到 ，BRAS其实就像移动网里的核心网 。核心网在10多年前 ，有一个明显的演进 ，就是控制和转发分离 。也就是说 ，设备进行解耦 ，控制面和数据转发面分开 ，各走各的通路 。(参考 ：从2G到5G，核心网 ，你到底经历了什么?)
这一趋势 ，也发生在BRAS的身上。
传统BRAS，作为网关，既要负责用户管理 ，也要负责数据流的转发，负担很重 ，性能很难提升上来。
而且 ，BRAS设备的数量很多 ，随着网络规模持续扩大，还有一些新业务上线，BRAS的维护工作量越来越大 。部署新业务的速度 ，也非常慢 ，影响网络的长期发展 。
于是 ，BRAS开始解耦 ，把将多台BRAS设备上的用户管理功能抽取出来并且集中 ，形成控制面(Control Plane ，简称CP) 。BRAS设备上 ，保留路由器的控制面以及BRAS的转发面 ，形成转发面(User Plane ，简称UP)。
和移动核心网一样 ，除了把控制面集中起来之外，还引入了虚拟化(云化) ，形成了vBRAS。好处和云核心网是一样的 ，可以灵活进行弹性扩容 、缩容 ，简化运维 ，统一标准接口 ，提升设备性能 。
采用vBRAS之外 ，转发面也变得灵活 。
对于大流量业务 ，可采用高性能硬件，分布式部署，满足转发性能需求。对于大session小流量业务 ，可采用x86云化设备 ，集中式部署 ，节约成本 。
vBRAS的出现，体现了城域网云化的趋势 。它的底层演进逻辑，和4G/5G移动通信网是一样的 。
值得一提的是 ，除了形态变化之外 ，BRAS的定位也有些变化 。
随着设备性能的提升 ，前面我们看到的在一起的BRAS和SR(业务路由器) ，设备功能逐渐融合为MSE(Multi-Service Edge ，多业务边缘路由器)或BNG(Broadband Network Gateway ，宽带网络网关)。这也是某种形式的合体 。
好了 ，以上就是关于BRAS的全部内容 。
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