合作夥伴解決方案 · netElastic vBNG + OcNOS

開放 vBNG:OcNOS 網路上的 netElastic 用戶管理

虛擬 BNG 在標準伺服器上以軟體方式終結寬頻用戶。IP Infusion 與 netElastic 將其作為一個開放架構交付: OcNOS 在開放白盒硬體上運行匯聚與邊緣路由,netElastic vBNG 負責用戶管理與電信等級 NAT。已由 IP ArchiTechs 驗證,並在 Amplex 投入生產。

最高 1 Tbps每臺伺服器的 netElastic vBNG
2,000 至 128,000每臺伺服器的用戶數
50,000+CGNAT 用戶
50ms 內OcNOS TI-LFA 重路由

開放架構,作為完整解決方案交付

完整交付

合作夥伴將 OcNOS 路由器與交換機、netElastic vBNG 以及服務作為一個整合解決方案交付。

無鎖定

底層採用開放網路,因此您不受單一專有技術棧約束。

獨立擴展

增加伺服器以支援更多用戶,增加路由器以提升容量。兩者互不牽制。

按您的方式部署

在同一 OcNOS 傳輸網路上集中式或分散式部署,切換時無需重新設計。

可作為完整解決方案獲取,提供方為
RocNet Supply EPS Global World Wide Technology SOSnet

一個用戶邊緣,由兩個開放層構成

開放用戶邊緣清晰地分為兩部分。netElastic 負責用戶層面:會話終結、認證、策略與電信等級 NAT。IP Infusion 負責其下方的網路:在開放硬體上的匯聚與邊緣路由。

+
開放用戶邊緣的職責劃分。
層 負責方專業廠商 它的作用
用戶終結netElastic vBNG終結 PPPoE、IPoE 與 L2TP 會話,通過 RADIUS 認證,分配地址,並應用按用戶的策略與分層 QoS。
IPv4 地址節約netElastic CGNAT電信等級 NAT44 讓多個用戶共享公網 IPv4,每個地址最多 100 個用戶,日誌可調。可與 vBNG 整合,也可獨立運行。
匯聚與邊緣路由OcNOS構建 ISIS-SR 核心、帶 TI-LFA 快速重路由的 SR-MPLS,以及將用戶流量承載到 vBNG 的 EVPN-MPLS 二層業務。
開放硬件OcNOS在來自 Edgecore、UfiSpace 等廠商的經過驗證的白盒上運行匯聚與邊緣路由器。vBNG 運行於標準 x86 伺服器。

從接入線路到網際網路,基於同一個開放網路

用戶流量從接入邊緣進入,由開放路由器上的 OcNOS 匯聚,並通過 ISIS-SR 與 EVPN-MPLS 網路承載到 netElastic vBNG;vBNG 終結會話並應用 CGNAT,然後流量到達對等互聯與網際網路。

開放用戶邊緣數據路徑:寬頻接入(光纖、銅線與固定無線)由開放白盒硬體上的 OcNOS 路由器匯聚,經由 ISIS-SR 與 EVPN-MPLS 核心,通過 VPLS 接入電路送達 netElastic 虛擬 BNG 與電信等級 NAT,然後進入對等互聯與網際網路。
開放用戶邊緣(從左至右):OcNOS 通過 ISIS-SR 與 EVPN-MPLS 匯聚並傳輸寬頻用戶流量,送達 netElastic vBNG 與 CGNAT,由其在進入網際網路之前終結會話。

寬頻接入

光纖(PON 與 OLT)、銅線(DSL)與固定無線用戶線路從接入邊緣進入網路。

匯聚路由器

開放白盒上的 OcNOS 匯聚用戶 VLAN,並通過以下方式整形流量: 分層 QoS ,然後送往核心。

IP 與 MPLS 核心

ISIS-SR 核心 配合 SR-MPLS 與 TI-LFA,通過 EVPN-MPLS 將用戶二層業務承載到 vBNG。

vBNG 與 CGNAT

netElastic vBNG 終結會話、認證用戶、分配地址並應用 CGNAT。

集中式或分散式,同一個開放傳輸網路

vBNG 可以集中部署,也可以分布部署。netElastic 支援這兩種方式,同一個 OcNOS 傳輸網路均可承載。選擇取決於時延、故障域、營運成本與地理分布。

集中式:在核心處理 vBNG 與 CGNAT

接入網路將用戶流量回傳至核心,由一個 netElastic vBNG 與 CGNAT 資源池在進入網際網路之前統一處理。由於用戶功能集中在一處,硬體、空間、電力與製冷需求降至最低。

適用場景: 用戶群分布均勻。需要運營的站點與 CGNAT 池較少,但回傳更多、故障影響範圍更大。
集中式 vBNG 架構:多個接入站點通過 OcNOS 路由器匯聚到共享核心,由核心處的一個 netElastic vBNG 與電信等級 NAT 資源池在進入對等互聯與網際網路之前統一處理所有用戶流量。
集中式設計:核心處的一個 netElastic vBNG 與 CGNAT 資源池處理所有用戶流量,使硬體、空間、電力與製冷需求降至最低。

分散式:在每個城域附近部署本地 vBNG

netElastic vBNG 部署在每個城域或區域附近,在本地終結用戶,然後將處理後的流量上交至 OcNOS 核心。時延降低,本地業務留在本地,一個區域的故障不會擴散到其他區域。

適用場景: 網路跨越多個地理區域。故障域更小、時延更低,但需要運行更多站點與 CGNAT 池。
分散式 vBNG 架構:每個城域都有本地 netElastic vBNG,在靠近接入邊緣處終結用戶,並將處理後的流量上交至共享的 OcNOS 核心,從而在區域之間隔離故障域。
分散式設計:每個城域附近的本地 netElastic vBNG 可降低時延並隔離故障域,共用一個 OcNOS 核心。

netElastic vBNG 與電信等級 NAT

netElastic 為寬頻提供商開發虛擬網路軟體。其 vBNG 與 CGNAT 運行於標準 x86 伺服器,因此通過增加伺服器即可擴展用戶容量,而無需整體更換邊緣機框設備。以下數據來自 netElastic。

支援所有接入方式

終結 PPPoE、IPoE 與 L2TP ,支援 IPv4 與 IPv6 雙棧、DHCP,以及 RADIUS 認證、計費與授權變更。

在 x86 上擴展

最高可達 單臺 2RU 伺服器每秒 1 Tb,每臺伺服器支援 2,000 至 128,000 個用戶,控制平面與數據平面分離,可隨伺服器核心數擴展。

電信等級 NAT

NAT44,從 10G 到 1 Tbps, 支援超過 50,000 個用戶,每個公網地址最多 100 個用戶,日誌詳細程度可調以滿足合規要求。

高可用性

第二臺 vBNG 以 active-active 或 active-standby 模式運行,或組成異地冗餘對,為維護、升級與故障切換提供 N+1 冗餘。

深入了解 OcNOS 傳輸

上文的職責劃分說明了 OcNOS 在 vBNG 之下承載的內容:ISIS-SR 核心、EVPN 二層業務與開放硬體。如需完整的匯聚與邊緣路由詳情,請參閱以下內容。

真實配置中的交接

以下片段來自 IP ArchiTechs 的驗證參考設計,該設計通過 EVPN-MPLS 將 OcNOS 與 netElastic vBNG 配對。OcNOS 構建帶 active-active 多歸屬的 EVPN 二層業務;netElastic 在其另一端終結用戶。

OcNOS · 接入 PE · EVPN-MPLS 二層業務(接入側)
! Enable EVPN-MPLS forwarding (requires reboot)
evpn mpls enable
evpn mpls multihoming enable
! MAC-VRF for the subscriber service
mac vrf ORANGE
 rd 100.127.0.7:1
 route-target both evpn-auto-rt
evpn mpls vtep-ip-global 100.127.0.7
evpn mpls id 1
 host-reachability-protocol evpn-bgp ORANGE
! Access-facing attachment circuit into the EVPN service
interface xe44.10 switchport
 encapsulation dot1q 10-50
 access-if-evpn
  map vpn-id 1

來源:IP ArchiTechs 驗證設計, 基於 MPLS 的 EVPN 多歸屬,OcNOS 至 netElastic vBNG。部署前請在 documentation.ipinfusion.com 上的 OcNOS 配置指南中核實當前語法。

OcNOS · 匯聚 PE · 帶 ESI-LAG 的 EVPN 多歸屬
! Bundle the dual-homed link into a port-channel
interface xe10
 channel-group 1 mode active
! Shared ESI system-MAC for active-active forwarding
interface po1
 evpn multi-homed system-mac 0200.0000.0001 load-balancing port-active
! Double-tagged subscriber service on the bundle
interface po1.532 switchport
 encapsulation dot1q 532 inner-dot1q 10-50
 rewrite pop
 access-if-evpn
  map vpn-id 1

兩臺匯聚 PE 共享一個 ESI system-MAC,因此二者同時為雙歸屬接入轉發流量。PE 故障時的重路由只會丟失少量數據包。來源:IP ArchiTechs 驗證設計。

netElastic vBNG · 結合 RADIUS 的 IPoE 用戶終結
# RADIUS authentication group
radius authentication group RADIUS_AUTH
 nas-ip-address 100.127.0.6
 server 1 ipv4-address 192.168.0.2 port 1812 key netelastic
# BRAS subscriber management and IPoE template
bras
 domain IPA_DOMAIN
  bind authentication-template RADIUS_AUTH
  bind accounting-template RADIUS_ACCT
  bind-pool 1 TEST
 ipoe template IPOE_TEST
  authentication-type ipv4 dhcpv4 option
 vci-configuration
  interface eth-trunk1.532
   ipoe template IPOE_TEST
   max-ipox-session 32000

vBNG 接收 OcNOS 通過 EVPN-MPLS 交付的同一雙標籤業務(外層標籤 532),終結每個用戶,通過 RADIUS 認證並分配地址。來源:IP ArchiTechs 驗證設計;請參閱 netElastic vBNG.

運行於真實寬頻網路

開放用戶邊緣已投入部署。Amplex Internet 以 OcNOS 匯聚配合 netElastic vBNG 運行,這一組合已由 IP ArchiTechs 整理為參考設計。

Amplex Internet,俄亥俄州

Amplex 在 Edgecore 與 UfiSpace 硬體上採用 OcNOS 匯聚路由器升級其網路。IP Infusion 的 OcNOS 「連接 Amplex 的客戶邊緣與 netElastic 虛擬寬頻網路網關」,增加了帶 50ms 內 TI-LFA 的 SR-MPLS,同時與既有的 Juniper 與 Ciena 設備互通。

聯合部署

IP ArchiTechs 參考架構

獨立網路工程公司 IP ArchiTechs 發布了通過 EVPN-MPLS 將 OcNOS 與 netElastic vBNG 配對的驗證設計,並採用 active-active 多歸屬實現高可用性。

驗證設計

Next Gen Fibre,愛爾蘭

Next Gen Fibre 基於 netElastic vBNG 與 CGNAT 擴展其愛爾蘭寬頻網路。該專案由 netElastic 與 ITcare 部署,並使用 Splynx 進行用戶管理。

現網中的 netElastic vBNG

開放 vBNG 問答

什麼是虛擬 BNG(vBNG)?
虛擬 BNG 在標準 x86 伺服器上以軟體方式終結寬頻用戶會話,而非使用專有邊緣機框設備。它處理網路的用戶側:PPPoE 與 IPoE 會話終結、地址分配、RADIUS 認證與計費、按用戶的策略與分層 QoS,以及可選的電信等級 NAT。由於它是運行在通用硬體上的軟體,容量通過增加伺服器擴展,而非更換線卡。
IP Infusion 是否生產 BNG?
不。IP Infusion 提供 OcNOS,即在開放白盒硬體上運行匯聚與邊緣網路的路由與交換軟體。用戶終結由合作夥伴的虛擬 BNG 負責。netElastic 是 vBNG 合作夥伴:OcNOS 通過開放的 IP 與 MPLS 網路將用戶流量承載到 netElastic vBNG,由其終結會話並應用電信等級 NAT。二者共同構成由兩家專業廠商組成的開放用戶邊緣,即開放的多廠商 BNG。
vBNG 與傳統硬體 BNG 有何不同?
傳統 BNG 是專有邊緣機框設備,用戶容量需要通過向單一廠商購買線卡來增加。vBNG 在標準 x86 伺服器上以軟體方式運行相同的用戶功能,因此通過增加伺服器即可擴展容量,其下方的網路則運行於來自多家廠商的開放硬體。用戶功能相同,包括 PPPoE 與 IPoE 終結、RADIUS、策略以及電信等級 NAT;不同的是成本結構與供應鏈是開放的。
如何在不中斷業務的情況下從現有 BNG 遷移?
開放用戶邊緣可與既有設備互通,因此在過渡期間與現有設備並行運行,而不是一夜之間完成替換。常見做法是在現有邊緣旁部署 OcNOS 匯聚與 netElastic vBNG,然後按業務或 VLAN 分階段遷移用戶。Amplex 即以這種方式升級,在割接期間保持其既有的 Juniper 與 Ciena 設備繼續運行。
OcNOS 與 netElastic vBNG 如何協同工作?
OcNOS 運行於開放的匯聚與邊緣路由器上並構建傳輸網路:帶 SR-MPLS 與 TI-LFA 快速重路由的 ISIS-SR 核心,以及在網路中承載用戶 VLAN 的 EVPN-MPLS 二層業務(VPLS 與 VPWS)。這些二層業務將用戶流量送達 netElastic vBNG,由其終結 PPPoE 或 IPoE 會話,通過 RADIUS 認證每個用戶,分配地址,並應用策略與 CGNAT。這種分工使每一層都能獨立擴展。
vBNG 應集中部署還是分布部署?
兩者都是經過驗證的設計。在集中式架構中,用戶流量回傳至核心,由一個 vBNG 與 CGNAT 資源池統一處理,使硬體、空間、電力與製冷需求降至最低,適合用戶群分布均勻的情況。在分散式架構中,本地 vBNG 部署在每個城域或區域附近,可降低時延、使業務留在本地並隔離故障域,適合跨越多個地理區域的網路。同一個 OcNOS 傳輸網路均可承載。
netElastic vBNG 支援多大的用戶規模?
netElastic vBNG 運行於標準 x86 伺服器,單臺 2RU 伺服器的吞吐量最高可達每秒 1 Tb,每臺伺服器支援 2,000 至 128,000 個用戶。它終結 PPPoE、IPoE 與 L2TP,控制平面與數據平面分離,使數據平面可隨伺服器核心數擴展。數據來自 netElastic。容量通過增加伺服器擴展,而無需整體更換邊緣機框設備。
netElastic CGNAT 增加了什麼?
電信等級 NAT 通過在眾多用戶之間共享稀缺的公網 IPv4 地址來節約地址資源。netElastic CGNAT 可從 10G 擴展到每秒 1 Tb,支援超過 50,000 個用戶,每個公網地址最多映射 100 個用戶,日誌詳細程度可調,以在滿足監管要求的同時控制儲存量。它可以與 vBNG 整合運行,也可以作為獨立功能運行,集中部署於核心或分布部署於用戶附近。
這一開放用戶邊緣是否已在生產環境中得到驗證?
是的。俄亥俄州的寬頻提供商 Amplex Internet 在 Edgecore 與 UfiSpace 硬體上採用 OcNOS 匯聚路由器升級其網路,由 OcNOS 連接客戶邊緣與 netElastic 虛擬 BNG,並增加了帶 50ms 內 TI-LFA 快速重路由的 SR-MPLS。OcNOS 與 netElastic vBNG 的組合也已由獨立網路工程公司 IP ArchiTechs 整理為經過驗證的參考設計。
開放用戶邊緣運行於哪些硬體?
OcNOS 在來自 Edgecore 與 UfiSpace 等廠商的經過驗證的開放白盒硬體上運行匯聚與邊緣路由器,因此營運方可按獨立周期採購交換硬體與網路軟體。netElastic vBNG 與 CGNAT 作為軟體運行於標準 x86 伺服器。兩個層級都不會將營運方綁定到單一專有平台,同一個開放網路即可承載二者。

設計您的開放用戶邊緣

告訴我們您服務的接入網路與用戶規模,IP Infusion 工程師將協助您設計 OcNOS 傳輸網路,並以集中式或分散式方式為 netElastic vBNG 選型。