如何实现城域汇聚层以太网用户认证

　　对于以太网络中多数业务来说，运营商无法从物理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。

　　以太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、支持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；对于新兴业务的支持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持；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几类，包括物理层认证、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，不需要改动上层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持的周期长（比如WEPv1.0），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，通过软件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IEEE802都可以支持基于链路层的认证技术。客户在认证之前不需要进行服务器的定位，不需要获得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。链路层认证处理减小了认证包处理的延时，保证了关键性应用的服务质量。
作者：毛拥华 倪冰   来源：人民邮电报