Что такое BRAS и зачем он нужен
BRAS (Broadband Remote Access Server) – сервер широкополосного удаленного доступа, т.е. устройство, которое предоставляет абонентам доступ к сервисам оператора связи (интернет, ip-телефония, ip-телевидение) с использованием одного подключения и одной учетной записи. С помощью BRAS можно глобально определять и применять параметры для маркировки и транзита приоритетного трафика, особенно если используется технология глубокого анализа (DPI). Также BRAS может решать еще одну важную задачу — назначение параметров качества обслуживания (QoS), поскольку оператору связи необходимо обеспечить корректную и безотказную работу предоставляемых услуг.
Основные задачи, которые решает BRAS в сети оператора связи:
- Авторизация абонентов;
- Назначение правил доступа (полисинг);
- Учет и фильтрация трафика;
- Обслуживание в соответствии с параметрами качества предоставления услуги (QoS);
- Перенаправление пользователей в Captive Portal (блокировка).
BRAS не может работать самостоятельно без Radius-сервера, который предоставляет соответствие логина пользователя его IP-адресу, на который СКАТ применяет политики (тарифный план и дополнительные услуги).
Существует несколько типов терминации абонентов услуг широкополосного доступа. Рассмотрим наиболее распространенные:
- PPPoE (Point-to-point Protocol over Ethernet) – одна из самых распространенных схем, будет реализована в СКАТ в 2017 году;
- IPoE (DHCP) в связке с opt.82 в настоящее время используется все чаще и чаще, но требует настройки конечного оборудования; поддерживается СКАТ с версии 6.0 благодаря авторизация IPoE сессий на Radius;
- Q-in-Q – терминация по «двойному тегу», наиболее безопасная, так как каждое конечное устройство находится в выделенном VLAN, чем гарантируется изоляция подписчиком между собой; поддерживается СКАТ с версии 6.0.
Место СКАТ L3 BRAS в сети оператора
В сети оператора СКАТ с функцией BRAS устанавливается по референсной схеме «в разрыв», но с дополнительными элементами, такими как СКАТ PCRF (осуществляет решения по применению политик обслуживания абонентов), Radius-сервер и Биллинг-сервер.
PCRF (Policy Control and Charging Rules Function) – это функциональный элемент в 3GPP сетях связи (подробнее мы про это рассказывали) который осуществляет решения по применению политик обслуживания абонентов, например, разрешение/запрещение сервисов или установление параметров QoS (качества обслуживания). Также PCRF устанавливает правила тарификации в зависимости от различных условий, таких как: параметры абонентского профиля, время суток, местоположение абонента, объём потребленного трафика и других.
PCEF (Policy and Charging Enforcement Function) – функциональный элемент в 3GPP сетях связи, который осуществляет применение PCC-правил, полученных от PCRF, к проходящему через него трафику.
Сервер PCRF может быть установлен на отдельном устройстве и управлять несколькими PCEF, либо входить в состав системы DPI СКАТ. Сервис fdpi_pcrf фактически выполняет роль BRAS для fastdpi: для исходящего клиентского трафика fdpi_pcrf запрашивает у Radius-сервера авторизацию клиента, его профиль полисинга (аналог тарифного плана) и профили по услугам. Для обеспечения отказоустойчивости возможна реализация схемы резервирования master-slave.
Сервер fdpi_pcrf тесно интегрирован с fastdpi (СКАТ) и состоит из трех частей:
- Модуль авторизации в fastdpi, анализирующий исходящий трафик локальных клиентов; если клиент не авторизован, то модуль шлет TCP-запрос на сервер fdpi_pcrf;
- Сервер fdpi_pcrf, принимающий запросы на авторизацию от fastdpi по внутреннему протоколу и соответствующим образом их обрабатывающий;
- Управляющий модуль fastdpi, принимающий результаты работы fdpi_pcrf по протоколу fdpi_ctrl и запоминающий их в UDR (базе данных клиентов).
Рассмотрим схему взаимодействия этих элементов:
- Fdpi_pcrf принимает запросы на авторизацию от Fastdpi-серверов (1) и передает их внутреннему Radius-клиенту (2).
- Radius-клиент формирует Access-Request PDU и передает его активному Radius-серверу (3).
- Получив ответ (4), Radius-клиент разбирает его и направляет (5) внутреннему клиенту fdpi_ctl (процесс, который конвертирует команды от Radius-сервера в формат, понятный СКАТ), который, в свою очередь, запоминает его во внутреннем файловом FIFO-буфере и рассылает (6) всем fastdpi-серверам по протоколу fdpi_ctrl.
- Также fdpi_pcrf реализует спецификацию RFC 5176 – Change of Authorization (CoA): получая (7) от Radius-серверов нотификации об изменении статуса авторизации (Disconnect-Request и CoA-Request), fdpi_pcrf через внутренний fdpi_ctl (8) рассылает всем fastdpi-серверам измененный статус клиента (6).
Конфигурирование функции L3 BRAS
Для начала использования функции BRAS необходимо провести минимальную настройку СКАТ:
- Создать услуги и профайлы на СКАТ.
- Настроить запросы авторизации на Radius сервере (Vendor Specific атрибут).
- Настроить ответы авторизации на Radius сервере (Vendor Specific атрибут).
- Настроить функции CoA на Radius сервере (Vendor Specific атрибут).
Access-Request RADIUS-запроса – параметры, которые ждет СКАТ от Radius-сервера
Основными данными, помимо собственно факта авторизован или нет пользователь, которые необходимы fdpi_pcrf в ответ на Access-Request, являются:
- Профиль полисинга пользователя (они уже созданы и настроены на СКАТ, передается только их название, а не содержимое);
- Профили пользователя по услугам fastdpi;
- Какие услуги подключены пользователю;
- Тип пользователя: сколько IP-адресов связано с пользователем, один или много.
Ответы на Radius-запросы
- Radius Access-Accept (с передачей всех необходимых параметров);
- Radius Access-Reject (профиль полисинга, Captive Portal, настраиваются профили по умолчанию) – в случае, когда пользователю запрещен доступ в интернет, но доступны другие функции.
Radius CoA – запрос на изменение параметров
- CoA-Request — в настоящий момент реализована только передача изменений – дельта параметров), если потребуется, то можно реализовать передачу полного профиля – аналог Radius Access-Accept;
- CoA-Request — для неавторизованного пользователя (для пользователя, оплатившего услугу);
- Disconnect-Request.
Для того чтобы реализовать на СКАТ функцию L3 BRAS необходима лицензия Complete.
Примеры использования СКАТ с функцией BRAS
- Выполнение требований законодательства: Блокировки (по спискам Роскомнадзора и собственным), СОРМ-3 (завершена разработка и начинается тестовая эксплуатация);
- Идентификация абонента в Wi-Fi-сети – для операторов, предоставляющих доступ в интернет в публичных Wi-Fi сетях;
- Управление доступом абонента при нулевом балансе – для того чтобы он смог перейти на страницу платежной системы и пополнить баланс;
- Коммуникация с абонентом через браузер, проведение опросов по уровню обслуживания – экономия на других видах оповещений (СМС, звонки), получение обратной связи от абонента.
- Сегментирование абонентской базы, проведение маркетинговых кампаний – в графическом интерфейсе можно увидеть статистику по посещаемым пользователем URL.
- Управление общей полосой канала – контроль «полки», в рамках каждого абонента – тарифные планы, QoS – для контроля общей загрузки канала, в том числе с несколькими UPLINK;
- Анализ трафика в сети: поиск перепродажи интернета – получение аналитических данных об использовании сети позволяет выявить факты перепродажи.
Более подробную информацию о функции СКАТ L3 BRAS вы можете узнать у специалистов компании ВАС Экспертс, а также попробовать ее в действии на тестовом стенде.