家里宽带上网,大多数人不清楚BRAS这个设备。但每次拨号上网,第一个对接的网络设备就是它。路由器点击拨号,几秒提示连接成功,背后就是BRAS完成整套处理流程。
BRAS全称Broadband Remote Access Server,中文叫宽带接入服务器,部署在运营商机房。一端接入城域网,另一端汇聚千家万户宽带线路。家里光猫发出流量,经过OLT、交换机,最终汇总到BRAS,BRAS完成校验之后放行流量进入互联网。没有BRAS,宽带账号只是一串字符,无法访问外网。
BRAS核心工作分为几项。第一项身份认证。路由器填写宽带账号密码,信息发送给BRAS。BRAS请求后台RADIUS服务器校验账号:账号是否有效、密码是否正确、有无欠费。RADIUS返回确认,BRAS放行访问;校验失败,路由器持续卡在连接中。第二项分配IP。认证通过,BRAS从地址池取出公网IP或者内网IP下发给用户,路由器WAN口获取的IP就来自这里。第三项带宽限速。办理100M宽带,下载速度上限不会超过套餐,BRAS做流量标记,限制用户最大带宽。第四项计费统计。记录用户上网时长、流量消耗,作为月度账单核算依据。

BRAS外观和家用路由器有些相似,都带有网口,但性能差距巨大。家用路由器最多支撑几十台设备;单台BRAS可以承载几万甚至几十万宽带用户。家用路由器放置室内,BRAS部署机房机柜,使用光纤接入,配置双电源冗余,配套备份设备。家用路由器死机重启就能恢复;BRAS故障,整片区域用户断网,运营商工程师需要紧急抢修。
BRAS和普通交换机功能不一样。交换机只负责数据包端口转发,不识别访问用户身份。BRAS识别用户,维护独立会话记录。拨号成功之后BRAS生成记录,登记账号、IP、上线时间、带宽限制。断开重连,新建会话记录。同一账号多地同时拨号,BRAS检测会话冲突,踢掉其中一个连接。会话管理能力,是交换机、家用路由器不具备的。
认证分为两个阶段。第一阶段PPPoE发现阶段,路由器广播寻找BRAS,BRAS应答建立通信。第二阶段会话阶段,路由器提交账号密码,BRAS调用RADIUS校验,校验通过下发IP,之后双方传输业务流量。整套流程几秒完成,用户感知不到。RADIUS服务异常或者账号欠费,路由器提示错误691、错误651,根源就是BRAS和后台服务器交互失败。
BRAS还有一项容易忽略的能力,拦截私接、代理共享。部分用户宽带下挂载大量服务器,或是把账号分享整栋楼使用。BRAS依靠会话特征、流量模式识别这类异常行为,限制甚至封禁账号。运营商不是禁止简单家庭多设备共享,只是用户大规模商用共享,把家庭宽带挪作商业用途,运营商会采取管控措施。
宽带接入服务器,普通用户永远不会直接接触,但每一次上网、刷视频、下载文件,流量都会经过它。它不产生流量,只是互联网入户第一道流量闸门。