蓝海卓越无线宽带认证计费.docx
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蓝海卓越无线宽带认证计费
蓝海卓越无线宽带认证计费
管理系统建设方案
科技开创蓝海专业成就卓越
目录
一、前言4
二、市场主流无线方案利弊分析4
1.AC+瘦AP的解决方案：
5
2.路由器+AP的解决方案：
5
3.无线AP+AC+WEBPORT+BRAS解决方案：
5
4.本文介绍的蓝海卓越的方案，无线AP+BRAS+计费的解决方案：
5
三、无线宽带认证计费组网说明6
四、解决方案6
1.网络组网6
2.组网拓扑图:
7
3.方案说明7
启用认证计费系统的多种认证机制7
BRAS开启PPPOE服务功能8
BRAS开启WEB认证功能8
BRAS上实现NAT功能8
BRAS上实现流量控制8
用户名和密码验证8
绑定认证8
唯一性认证9
最大在线时长Session-Timeout9
强制下线功能9
启用认证计费系统的多种计费机制9
小时计费9
包月计费9
启用认证计费系统的多种收费方式9
预收费10
收费建议10
启动认证计费系统的分级权限管理10
权限管理10
角色管理10
管理员管理10
操作日志10
4.实施建议11
安全布置11
预留分布式11
数据库硬件配置11
数据库备份和恢复11
认证方式11
BRAS采用带宽控制和会话隔离11
BRAS启动计费心跳功能11
计费方式11
收费方式12
分角色管理12
统计报表12
数据输出12
五、产品介绍12
1.蓝海卓越BRAS5000认证网关12
2.NS－G500认证计费服务器17
1、前言
随着21世纪社会经济迅速发展，互联网与无线通信技术的融合。
高速率，高性能和兼容性已成为人们的普遍要求，对随时随地进行通信和信息服务的需求变得迫切。
同时，随着无线手持设备如手机和平板等的普及和无线网卡产品的价格逐步降低，越来越多的人拥有无线网络客户端产品。
现有的有线网络在某种程度上已不能满足需求，因此，无线化，智能化的移动通信以及快捷方便的无线接入，无线互联等众多适应当前需求的新概念和新产品应运而生。
因此，很多企业开始思考如何将信息化推广到很多有线网络无法延伸到的场合，如大型商场、礼堂、酒店、小区、别墅、会议室、体育场馆、大中小学甚至幼儿园等地方。
这对于网络的管理者和建设者来说，是急需思考与解决的问题，对于电信运营商来说，是这些潜在集团客户争夺的关键。
为了满足这样的需求，全国各地在经过近几年的无线实验网的探索之后，纷纷开始规划并建设作为有线网络之补充的企业无线网络，这无疑为人们学习和生活带来了极大的好处，但与此同时，建设通讯线路、购买通讯设备、聘用运营维护人员来运营网络是需要大量的资金的投入。
传统的无线网络解决方案通常是为大型运营商准备，具备高负载、大容量的特点，但与此同时，也将带来成本过高、投资压力过大的问题。
宽带接入计费领先厂商蓝海卓越根据多年市场运营经验及对客户需求的把握，推出了针对中小型运营商的、稳定好用、性价比高的无线宽带认证计费解决方案。
本方案结合NatShell提以往的客户实际运营经验书写而成，具备可管理、可运营，高稳定，多功能，高性价比的特点。
2、市场主流无线方案利弊分析
目前市场上，主流的几种解决方案主要有以下几种，其中利弊如下：
1.AC+瘦AP的解决方案：
此种方案通常是为电信、联通、移动或一些大型的无线网络覆盖采用，大型的AC设备，可以管理数千台AP，通常在大学或需域网覆盖时采用。
优点：
网络可管理性高，可管理性强，出现问题易排查。
缺点：
投资高，不仅需要配备AC、无线AP，还需要配备BRAS、防火墙、路由器、计费服务器等设备。
不适合中小运营商使用，仅适合大型运营商使用。
2.路由器+AP的解决方案：
此种方案是在把AP做为无线网桥使用，所有的管理工作均交给路由器完成。
优点：
构建简单、成本低
缺点：
管理不方便，无法进行有效的计费管理及用户管理，通常在用户登录一次网络后，下次即可再行登录，而无需验证。
仅适合单位内部无限制的网络环境中使用
3.无线AP+AC+WEBPORT+BRAS解决方案：
此种方案构建复杂，管理起来也较复杂，需要专业的技术人员进行管理。
优点：
组网方式灵活，可定制性高，能实现多种认证方式
缺点：
没有配置计费的时候，管理不方便。
部署成本较高
4.本文介绍的蓝海卓越的方案，无线AP+BRAS+计费的解决方案：
此种方案构建简单，使用方便，无需专业的技术人员即可完成配置和管理工作。
优点：
组网成本低、管理灵活方便，可以实现多种认证方式，计费管理功能强大适用。
缺点：
不适应大型城域网需求，通常单台组网不能超过500个AP
3、无线宽带认证计费组网说明
1、认证计费系统与BRAS接入设备对接，实现无线客户端的身份认证、计费控制。
2、认证计费系统支持双机热备方式，保证两台数据库的数据库实时同步，当主服务器出现硬件故障的时候，辅服务器无缝接管主服务器的认证计费功能。
3、系统提供完备的WEB管理界面，多权限控制机制可以让各部分人员协调工作。
4、能实现包括固定IP上网、PPPOE拨号认证、WEB认证等多种认证方式。
4、解决方案
1.网络组网
1.外网互联网直接接入BRAS设备，在BRAS设备上实现PPPOE认证、WEB认证、NAT转发、防火墙、流量控制等功能。
2.单台BRAS设备最大支撑用户数为2000用户，如果用户需求增大，可以增加多台BRAS设备进行认证，由计费统一进行管理。
3.认证计费中心设计上放置两台服务器，一台为主服务器，一台为备用服务器，同一时刻只有一台机器工作启动，当主服务器不可用时，备用服务器可以启用。
按照实际的运营经验，单台服务器完全可以承受3－5万宽带用户的认证和计费需求。
4.3、认证计费的管理、客户查询系统管理都在同一台设备上完成。
2.组网拓扑图:
3.方案说明
启用认证计费系统的多种认证机制
客户机身份认证时，由客户机通过无线网络向BRAS发起认证请求，可以是PPPOE或是WEB认证请求，BRAS负责将用户信息（用户名和密码）以及会话信息（网关地址、用户IP地址、用户MAC地址等等）传送到认证计费系统，认证计费系统要根据预先设置好的认证机制，结合传送上来的信息来验证每个用户的身份并返加认证结果。
BRAS开启PPPOE服务功能
BRAS设备开启PPPOE服务，响应内网用户的PPPOE拨号请求，内网用户必须通过PPPOE拨号后才可上网，此功能主要针对台式电脑、笔记本电脑等传统PC设备。
BRAS开启WEB认证功能
BRAS设备开启WEB认证服务，响应内网用户的PPPOE拨号请求，用户在连入网络后，打开第一个网页，弹出强制认证页面，用户必须输入用户名和密码方可上网，此功能主要针对手机、平板电脑等手持设备。
BRAS上实现NAT功能
蓝海卓越BRAS设备，可以实现认证防火墙，路由器，NAT的功能，也即可以用一台设备代替传统的防火墙加路由加BRAS的方案，可以大幅节约建设成本。
BRAS上实现流量控制
通过与蓝海卓越的计费交互，实现对用户的带宽控制，使带宽与帐号绑定，可以单独对每个用户更改带宽，也可以批量更改。
用户名和密码验证
BRAS和认证计费系统之间的认证，通常可以采用PAP、EAP、MSCHAP、MSCHAPV2等几种认证机制。
认证计费系统根据预先开设好的用户名和密码对该随机串进行正向运算并比较结果，进行校验。
绑定认证
根据实际的运营实例来看，网络内部除了需要对用户和密码进行认证外，有时还需要绑定其它物理参数来唯一确认用户，绑定参数可以有多种，比如IP绑定、MAC地址绑定、端口绑定等等。
1、IP地址一般动态分配，静态维护IP地址工作量巨大，不利于操作。
2、推荐采用MAC绑定认证，因为整个网络是二层接入网络，BRAS从IP层上直接可以获取到客户机的MAC地址，在计费系统上可以通过开户时选择“绑定MAC”则用户在第一次上线后自动进行MAC绑定。
客户机的MAC存在可修改性，但是需要一定计算机知识的人才可以修改，并且修改后因为ARP原因，会造成本机上网不正常。
从大范围上来说，采用MAC地址绑定是切实有效的。
3、端口绑定，针对支持VLAN的无线AP，或是管理型中心交换机，可以实现VLAN端口的绑定，此种绑定方式，即使用户更换了电脑或MAC地址，也能拨号上网，但此帐号不能用于其他不同端口下的设备拨号，具备较好的适应性。
4、
唯一性认证
网络运营一般要求一个帐号同时只能一次登陆，认证计费系统可以设定一个帐号是一次登陆还是多次登陆，对公用帐号可以允许多人同时登陆在线。
蓝海卓越特有的技术，对于合法用户，可以在非法断线后立即重拨即可上网，不需要用户等待。
最大在线时长Session-Timeout
用户认证通过后，可以根据金额或者包月过期情况返回本次会话最大的时长，到这个时长后AC会根据这个时长控制自动终止用户会话，防止用户过期使用系统。
强制下线功能
用户PPP会话建立后，管理员有时候由于各种原因要将用户强制下线，可以通过网管系统关闭物理端口，同时也可以通过计费系统发送下线指令强制已经在线用户自动掉线。
启用认证计费系统的多种计费机制
目前宽带计费采用的几种计费方式为时长计费、流量计费、包月计费、包天计费等方式
流量计费
流量计费是按照用户使用的流量来进行计费，只计算用户的下载流量，当下载流量达到限定值，可以对该用户实行限速、停机、另外计费等几种策略
小时计费
小时计费是按照用户上网会话的时长来计算金额的，可以按每月包多少小时来进行计费，超出部分可以进行停机或另外计费。
包月计费
包月计费是目前众多宽带运营商应用最为广泛的计费方式，蓝海卓越的系统支持按任意时间开始包月计费，即不必非要自然月才进行结算，极大的方便了运营管理。
启用认证计费系统的多种收费方式
收费是宽带运营商必须面临的问题，目前主要的收费方式是预收费和免费两种。
作为一个商业运营的网络运营商，免费只能是针对内部职工或者商业合作用户，免费用户量比较少，更多的是收费用户。
预收费
预收费方式是用户先交费，然后使用，当费用不足时，自动停机！
这种方式目前被广大专网运营商所采用，方式灵活，管理方便。
宽带计费系统自成体系，不需要和电话计费合并输出计费帐单，不足之处是用户需要分开交纳电话和宽带计费费用。
收费建议
收费方式可根据实际情况来决定，两种方式均可，以方便用户最为最高准则。
启动认证计费系统的分级权限管理
计费系统的权限拆分的非常细致，可以自己定义角色来分配给不同的管理员，同时权限可以方便的授权或者回收。
权限管理
管理系统针对每个操作项目均可以管理到，提供提供功能权限管理界面，可以允许后续开发的管理模块自由挂接到系统中，纳入到统一的权限管理中。
角色管理
管理系统可以对权限进行分组，每个分组设定一个角色名称，每个角色的权限可以授权或者回收，每个角色可以有多个管理员。
管理员管理
管理员可以划分成超级管理员、帐务管理员、客户服务管理员、工程服务管理员等等，由管理员自定义。
操作日志
每个管理员的每一步关键的操作，系统均记录到日志系统中，允许超级管理员可以随时查看每个管理员的工作情况及其出现纠纷的时候，该由那个管理员负责。
4.实施建议
安全布置
认证计费核心和BRAS放置同一个VLAN，不允许外部访问，只接收前台WWW查询服务器的用户服务查询。
预留分布式
BRAS和认证计费核心可随着用户增长，增加服务器即可实现平滑升级。
数据库硬件配置
采用硬件RAID5方式对数据库进行磁盘冗余，用户量规模扩大可采用磁盘阵列，增强系统的IO能力。
数据库备份和恢复
采用定期在线全数据库备份机制，保证系统的数据安全。
5000用户规模的认证计费核心数据库一年的数据量大约是20M左右，备份和恢复时间大概是5－10分钟。
认证方式
采用多种认证方式，对客户机采用自动绑定MAC地址功能，达到最大程度上限制一个帐号固定终端使用。
BRAS采用带宽控制和会话隔离
BRAS采用带宽控制保证客户机接入的网络速度，同时把每个PPPOE会话或WEB认证会话进行完全隔离，互相不能访问。
BRAS启动计费心跳功能
AC启动计费心跳功能，保证由于客户机异常关机、或者汇接交换异常时，最大程度上保证用户的计费数据正确。
同时在计费上进行策略判断，当一个时间段，如10分钟内无用户数据心跳信息，则认为用户已经下线，计费将会把用户置为下线状态。
计费方式
计费方式采用流量、包小时、包月、包年等多种机制，增强用户使用黏性。
收费方式
建议采用预收费方式，不交费或者欠费用户自动停机，达到预警时间内将自动发送提醒邮件到客户邮箱。
分角色管理
按照运营角色分成超级管理员、收费管理员、客户服务管理员、工程管理员等角色。
实施对整个系统的管理。
统计报表
系统可出具用户清单、用户帐单、日报表、月报表、财务流水报表、开户走势图、消费走势图等分析统计报表，以供业务统计分析。
也可以由管理员自定义时间段生成报表。
数据输出
系统提供数据导出机制，对所有的报表，均可导出到XLS文件中。
5、产品介绍
1.蓝海卓越BRAS5000认证网关
针对宽带网络对用户管理能力弱、业务控制能力差、网络安全无法保障等问题，蓝海卓越凭借多年来对数据通信网络的深刻认知,在进行了充分的市场调研的基础上，准确把握了国内宽带接入网络市场的需求，推出了BRAS5000系列认证计费网关，完成对宽带接入用户的认证、计费、业务控制、安全和QoS保障等功能，可以满足运营网、城域网，大中型小区宽带接入的用户管理、业务控制、认证计费和高安全性要求，能够适应多样化、扁平化和客户化的组网要求。
蓝海卓越BRAS-5000系列网关在“高安全、可运营、易管理”三个方面具有业内相类似产品无可比拟的优势，是一种专用的以太网宽带接入的智能设备，基于NatShell自主开发的高性能网络操作系统，可以部署在接入层、汇聚层或核心层的出口，支持分布式和堆叠部署，适用于运营商城域网，大中型小区的宽带接入，为用户提供PPPOE认证、WEB认证，授权，数据采集、实时控制、提高管理效率和执行各种网络和计费策略，并将采集到的数据传送到计费后台进行处理，完成蓝海卓越宽带认证计费管理平台的搭建。
为用户运营创造高稳定、高性能的运行环境，实现用户入网及认证、帮助网络管理者以最小投入获得更稳定易用的运营体验。
NatShellBARS-5000千兆PPPOE宽带接入认证计费网关全线产品采用了全新的网络安全架构，硬件平台采用64位高性能的网络处理器,内部传输采用高达48-480Gbps高速交换总线，其网络安全的处理能力达到了一个新的起点。
能够为用户提供更高、更可靠、更稳定和更安全的综合处理能力。
新一代的产品集成了VPN、QoS、网络门户、PPPOE服务以及其他安全功能，使得BARS-5000千兆PPPPOE宽带接入认证计费网关产品具有强大高效的VPN和应用层安全处理能力。
基于状态检测的硬件防火墙、上网行为、认证计费管理等多种功能.能同时适应高达2000用户并发接入互联网,适用于大中型网吧、企业构建高效网络、连锁企业VPN服务器、大型小区宽带接入等环境，是大型网络环境网络接入的首选产品。
采用全新网络安全架构的NatShellBARS-5000系列路由器产品基本配置包括2个10/100/1000MWAN接口2个10/100/1000MLAN接口，1个console口。
对于传统功能单一、性能薄弱的路由器而言，汇集了千兆接入转发、路由器、防火墙、带宽管理、内网安全、VPN、上网行为管理、认证计费等功能于一体的NatShellBARS-5000千兆PPPPOE宽带接入网关更适用于当今网络接入使用。
主要特点：
∙高性能：
采用多核处理器架构和NatShell全新的安全操作系统，在新建会话数方面，NatShellBRAS宽带接入网关可以每秒处理超过30万的TCP会话请求，此项指标超过同类产品5~10倍！
∙便于部署：
NatShellBRAS5000认证计费网关支持路由、透明、混合等部署方式，同时支持静态路由、策略路由等、负载均衡等，满足不同用户网络的需求。
∙多线路功能：
多WAN口连接因特网：
根据用户使用情况，NatShellBRAS宽带接入网关的WAN口数可以在1-3个之间自由定义，即不会浪费，又有了更大的自主度。
智能多WAN负载均衡：
支持多线路负载均衡、线路备份，其中一条线路断线后，自动启用另一条线路，并且有效的解决了因为某一条线路中断而影响整个网络的情况。
●认证功能：
WEB认证：
通过内置的WEB认证模块，可以使用户通过Web网页进行上网认证，配合蓝海卓越计费管理系统可以实现记费及更多的用户管理功能．
PPPOE服务器功能：
内部用户，可通过PPPOE方式进行网络联接，便于管理，并彻底杜绝攻击，泄露等问题。
配合NatShell计费管理系统,可以实现对所有PPPOE用户进行统一管理,统一计费,统一查询,用户可对自己的密码,用户名等进行修改,对帐户进行查询。
管理人员通过远程网络，即可能所有用户进行管理。
数据集中管理，更方便安全，适用于小区接入，学校接入等环境。
可支持2000位的PPPOE用户同时在线。
用户管理：
具有用户管理功能，本机可对PPPOE，PPTP，WEB等用户进行用户管理，对PPPOE和PPTP可以实现，用户帐号、密码、带宽、IP地址、到期时间等管理功能，配合蓝海卓越计费服务器，可以实现更强大的管理、计费、财务统计等功能。
∙VPN功能：
PPTPVPN：
NatShell的PPTPVPN功能支持大容量的VPN接入，数量超过千条，除标准VPN功能外，还支持对远程接入用户的身份认证，防止非法用户接入,并支持本地用户身份认证以及RADIUS用户身份认证。
∙网络管理功能：
带宽管理:
NatShellBRAS-5000认证计费网关提供专有，基于二层的流量控制，能提供比三层IP流控更精确的控制性能，可将流量控制精确到1Kbit，同时提供基于IP的三层流量控制策略，以适应不同环境的需求。
可为每个用户动态设定不同的带宽，以满足用户精细管理的需求。
透明代理：
内置透明代理功能，通过设定，可以有效的控制不同的用户访问网络的策略。
ςΛAN支持：
支持802.1QVLAN接口生成，支持VLAN终结，可与标准设备VLAN进行无缝连接。
网络监测：
NatShellQoS解决方案提供各种报告和监控方法，帮助用户查看网络状况。
用户可以轻松查看接口带宽使用情况以及带宽使用情况的历史记录，为将来分析提供方便。
∙防火墙功能：
攻击防护：
完善的基于状态检测的防火墙，流量控制和数据包过滤功能，保证了网络的安全，稳定和高速运行．可防御DoS/DDoS攻击、ARP欺骗攻击。
每秒20万以上的新建会话数处理能力可提供强大的瞬时处理能力，使得NatShellBRAS5000系列认证计费网关有超过普通防火墙5~10倍的抗攻击能力。
防火墙规则：
NatShellBRAS-5000系列防火墙功能，提供多达数十种参数配置，基本可以完成市面上高级专业硬件防火墙的所有功能。
ARP刷新：
用于向局域网内的计算机广播正确的网关的IP和MAC地址，可以有效的杜绝ARP欺骗的问题。
静态IP地址绑定：
MAC地址和IP地址绑定功能，使用户能够对用户局域网中的计算机实现最大的管理权限，方便用户对各计算机进行权限设置，并可通过IP和MAC地址的绑定，有效的防止ARP欺骗对网络造成的影响。
端口映射：
允许Internet用户访问用户局域网中的WWW和FTP服务器以及其它特定的服务器。
连接数限制：
可限制每台机器最高能够使用的网络连接数，避免因连接数耗尽造成的网络阻塞。
∙高级功能
DHCP服务器：
所有连接到局域网上的计算机均能够自动从路由器获取TCP/IP配置信息，大大简化用户的管理及设置
通告功能：
内置用户通告功能，用户到期通告功能，可根据需求向用户发送不同的通告内
固件升级：
用户可以通过WEB界面来升级最新固件，以增强系统稳定性或者扩展系统功能
多种管理方式：
使用Web管理界面进行配置，支持远程管理，支持SSH管理，不仅可在局域网络中进行管理，还可方便用户在家或出差在外管理公司的网络，一切尽在您掌握中。
系统日志：
强大的系统日志功能，能够随时察看设备的历史状态，便于故障的查找的判断，还可借助第三方软件实现更详细的日志记录。
2.
NS－G500认证计费服务器
∙用户认证功能：
通过标准RADIUS协议，支持PPTP和PPPOE以及802.1X认证方式
支持用户MAC地址等硬件信息的绑定认证开设不同权限的管理员，不同的管理员设定不同权限，分为系统管理员、账务管理员、前台营业员（1、系统管理员拥有全部查询，添加，删除，统计，审计的功能。
2、帐务管理员拥有建立用户，充值，改密，查询费用，用户上网明细查询的功能。
用户WEB自助服务功能，3、用户拥有个人资料的查询、密码修改、上网明细查询、缴费记录查询以及在线帐号充值的功能。
）
∙用户管理功能：
修改客户密码、设置客户类型（设定不同的产品）、设置客户最大使用金额
实时显示用户在线的状态
用户暂停开通功能
实时中断用户连接，踢用户下线、客户到期自动停止帐号使用
到期前十五天，页面提醒管理员
用户的批量开户功能、消息记录功能（包括用户上下线记录、用户登录记录、管理员登录记录、充值、修改用户记录等）
统计分析功能（包括在线用户信息、用户分布情况、业务开通情况、用户欠费信息等）、对所有的用户信息，可以导出，或导入，格式为excel格式
工单管理；对开户流程进行工单管理，所有的进程和工单均有据可查；对报修流程进行工单管理，所有的报修流程均有据可查；可以按需求将工单转派给其他管理人员。
∙网络管理功能
通过标准RADIUS接口，为支持RADIUS功能的网络设备，进行身份验证；通过802.1X接口，为支持RADIUS功能的网络设备，进行身份验证
为用户指定IP地址，为用户限定带宽
用户在线监控、带宽监控、实时监控用户的流量
限定一个帐号一个用户在线、强制中断个别用户的使用
定义用户名时，定义带宽（即交互式定义带宽）
通过用户客户端弹出广告、通告
通过API接口，定期同步用户帐号到PPPOE服务器（部分机型）
∙网络记录功能：
用户访问日志和查询
用户登录日志和查询
记录某一个用户的上网拨号记录
实时查看当前某一个用户的在线情况、实时查看当前某一用户的上传下载流量情况
记录所有管理员开户、续费、修改等操作
记录所有管理员登录时间及IP
消息提示和记录功能，包括公告、自动欠费预通知功能
用户图表分析功能
∙计费及统计管理：
根据需要选择基于时间和包月等计费方式；设定优惠政策，如充值半年送一个月，或充值一定金额，送多少金额等
不同的带宽制定不同的计费方式
用户费用查询、打印报表、月统计报表、明细查询
支持普通包月、包月限时长、包月限流量、计天、计时长等多种计费策略
用户退网管理功能
∙帐务管理功能
根据不同的条件，生成统计报表及帐单
针对用户的帐务管理和针对管理员的营帐管理，提供日、月、年营业报表生成和打印功能
帐务图表生成功能
提供适合运营的收费和帐单处理界面
统计每小时平均在线用户数，以便发现繁忙时段
统计用户上网流量和时长，掌握网络使用情况
统计用户每月的消费情况
统计系统每月注册用户和新注册用户数，掌握业务发展状况
统计操作员收费情况，了解网络的运
升级会员 