IPTV承載網(wǎng)接入認證方案對比

1、背景

IPTV即交互式網(wǎng)絡(luò )電視，是一種利用寬帶網(wǎng)絡(luò )，采用DSL或以太網(wǎng)等接入方式，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )機頂盒（STB，Set-TopBox）或PC向用戶(hù)提供多種交互式的寬帶視頻業(yè)務(wù)，包括視頻直播、視頻點(diǎn)播、游戲、視頻會(huì )議等業(yè)務(wù)。

基于IPTV業(yè)務(wù)的特殊性要求，對接入認證的要求如下：

●必須能夠支持組播應用的順利開(kāi)展。減少運營(yíng)商在核心網(wǎng)絡(luò )擴容改造方面的巨額投資；

●必須能夠區分不同的終端類(lèi)型以進(jìn)行業(yè)務(wù)分離，順利支持增值業(yè)務(wù)的開(kāi)展；

●必須實(shí)現認證流和業(yè)務(wù)流分離，接入認證和業(yè)務(wù)認證分離，以提高寬帶視頻等多媒體增值業(yè)務(wù)的提供效率；

●必須能夠控制同一用戶(hù)的終端類(lèi)型及數量，方便運營(yíng)商對終端設備采取集中式管理，提高自身的運營(yíng)效率；

●必須具備高并發(fā)IP地址請求處理能力，保證所有用戶(hù)能夠順利登錄網(wǎng)絡(luò )并接受服務(wù)；

●認證系統必須具有強大的可擴展性和穩定性，能夠可靠提供業(yè)務(wù)并順應IPTV等新型業(yè)務(wù)快速發(fā)展的趨勢。

IPTV平臺總體結構如圖1所示。網(wǎng)絡(luò )必須支持用戶(hù)認證等業(yè)務(wù)運營(yíng)管理方面的功能。

圖1 IPTV平臺總體結構

2、IPTV接入認證方案比較

當前在寬帶網(wǎng)中使用的最主要認證技術(shù)包括兩類(lèi)，即PPPoE和DHCP（或者DHCP+Web）技術(shù)。

（1）PPPoE技術(shù)

PPPoE（RFC2516）認證技術(shù)在以太網(wǎng)接入和ADSL接入方式中應用的最為廣泛，其組網(wǎng)原理基本相同，都是利用交換機或DSLAM將用戶(hù)接入網(wǎng)內，在交換機和DSLAM后面設置BRAS設備來(lái)終結PPP。終結PPP連接的寬帶接入服務(wù)器可以對PPP連接分別進(jìn)行管理，可對用戶(hù)上網(wǎng)業(yè)務(wù)分別進(jìn)行時(shí)長(cháng)和流量信息的統計，各種計費方式提供必要的用戶(hù)上網(wǎng)信息。PPPoE的實(shí)質(zhì)是在以太網(wǎng)上跑PPP協(xié)議，在用戶(hù)端和寬帶接入服務(wù)器之間建立PPP的點(diǎn)對點(diǎn)通道。PPPoE方式其整個(gè)通信過(guò)程都必須進(jìn)行PPPoE的封裝，效率較低。隨著(zhù)用戶(hù)數量的大量增加，對BRAS設備的性能要求呈指數上升。也就是說(shuō)，如果在用戶(hù)主機和BRAS之間啟用組播業(yè)務(wù)，則組播數據必須以BRAS作為接收端復制點(diǎn)，這樣會(huì )使大量的組播數據穿越網(wǎng)絡(luò )和DSLAM設備，違背組播的初衷。因此，PPPoE接入方式限制了組播協(xié)議的存在，影響了視頻業(yè)務(wù)的開(kāi)展。

（2）DHCP+Web

DHCP+Web認證需要與DHCP服務(wù)器和Web認證服務(wù)器配合使用，主機首先通過(guò)DHCP得到一個(gè)IP地址，與Web認證服務(wù)器通信，也可以使用戶(hù)只訪(fǎng)問(wèn)一些內部服務(wù)器；然后，接入服務(wù)器將用戶(hù)強制連接到Web認證服務(wù)器上，并在瀏覽器中彈出認證頁(yè)面。在該頁(yè)面中輸入用戶(hù)名和密碼，WebServer作為RADIUS的Client端把認證信息傳送到RADIUSServer，對用戶(hù)進(jìn)行認證。認證通過(guò)后，用戶(hù)獲得新的合法的IP地址，可以訪(fǎng)問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)或特定的網(wǎng)絡(luò )。

在DHCP+Web認證方式中，用戶(hù)主機和接入服務(wù)器之間并沒(méi)有任何類(lèi)似PPP的第三層通道，也不存在對組播協(xié)議的限制。如果用戶(hù)到接入服務(wù)器之間的交換機或DSLAM能支持IGMPSnooping，組播業(yè)務(wù)很容易開(kāi)展。這種方式認證和業(yè)務(wù)流也實(shí)現了分離，并可以方便地利用Web服務(wù)器推出Portal和廣告等增值業(yè)務(wù)，對用戶(hù)進(jìn)行業(yè)務(wù)宣傳及業(yè)務(wù)引導。

（3）兩種認證方式的特點(diǎn)比較

兩種認證方式的特點(diǎn)比較如表1所示。

表1 兩種認證方式的特點(diǎn)比較

通過(guò)表1可以看出，DHCP+Web采用認證流和數據流相分離的方式，該方式?jīng)Q定了其對組播支持能力較強（只要局端設備支持），這種方式的帶寬利用率均較高，同時(shí)可以避免城域網(wǎng)匯聚層同時(shí)作為BRAS使用，對IPTV等寬帶業(yè)務(wù)非常適用。DHCP+Web方式可以對接入的用戶(hù)數量進(jìn)行控制，由于采用Portal方式，其增值業(yè)務(wù)能力較強。從客戶(hù)端支持來(lái)看，由于DHCP+Web不需要客戶(hù)端軟件，避免了放號困難及維護工作量較大的問(wèn)題?？傮w而言，PPPoE技術(shù)成熟，效率低。