最优小区宽带网络运营方案
星锋航最优小区宽带网络运营方案
北京点点星光科技有限公司
2016/7/14
最优小区宽带网络运营方案
随着工信部下发“宽带接入市场向民营企业打开大门”的通知，民营企业可以正式进入宽带接入市场了。但是“光纤入户”概念的兴起和普及由来已久，各种网络应用的日渐丰富，小区用户对网络带宽质量的重视程度和要求水涨船高，面对更多网络服务商介入的激烈竞争，小区宽带如何能够以最小的投入换取最大利润是亟需考虑的问题。根据对各小区业主调查发现，小区内如保安、物业管理、网络教育、网上购物等各项设施，都必须要有庞大复杂的网络管理支撑，只有拥有最佳的城市小区网络解决方案，才可以真正满足居民对智能、先进、现代化小区的理想目标。
小区宽带网络接入设备厂商星锋航发现，智能小区宽带接入的需求基本可归纳为以下几个方面:
1.高负荷性：一般新兴的小区，都有上千户甚至几千户的住户，在一开始建设小区宽
带时，用户数量较少，对负荷要求不高，但随着业务的开展，用户不断的接入网络，
当用户数量达到一个较高的数量时，对网络接入的设备就会有较高的性能要求。
2.高稳定性：由于是给小区业主提供宽带接入服务的，网络内的用户存在各种不同时
间上网的需求，这就要求网络不能经常中断，由此对网络接入设备的稳定性提出了
极高的要求。
3.高安全性：小区内住户的网络都是由住户个人自行管理，而不是像网吧一样有网管
统一管理，因此内网的攻击，病毒，用户互访的事件，也是层出不穷，要做好小区
宽带，对这些安全问题，也需要一个较好的解决方案。
4.高性价比：小区宽带投入的目的是为赢利，具有较高性价比的设备，能够让小区宽
带运营商更快，更早的收回投资。
5.可管理、易操作：由于用户的独立性，要求有一个良好的管理系统来对用户进行计
费管理，并且要具备良好的可操作性，这样公司的管理，才会更有序。
6.易于升级维护：随着网络的复杂化，对网络设备及维护的要求也越来越高，因此在
构建网络时，就要充分考虑到易升级，易维护的特性。
星锋航结合自身优势及对国内小区宽带运营的深刻理解，提出小区宽带网络运营解决方案，该方案围绕以网络“接入、管理、优化、审计”为向导，通过部署“智能一体化网关”，其集用户认证、用户控制、IP用户管理、防火墙功能、网关控制、流量协议统计、计费、防止P2P应用下载或控制其连接、带宽控制、智能管理网络和上网内容审计于一体避免了设备
的多方面重复性投资。其不但可以满足用户对网络流量最细致粒度的可视、可控、可审计的核心需求，同时能够提供业内领先的应用分流、应用负载均衡等丰富功能。
星锋航小区方案拓扑图：
方案说明：
1.通过互联网接入，提供至少一个由一级运营商分配的IP地址；
2.使用星锋航作为宽带接入的网关，实现对网络的接入和管理，公网接入星锋航智能应用网关设备，由星锋航提供NAT、负载均衡、流量控制和用户拨号上网BRAS服务等功能；
3.星锋航智能应用网关设备，直接接入主交换设备，核心交换在通过光纤线路，将光信号传输到各楼层交换，在通过网线连接到用户家中；
电信宽带到期查询
4.在主交换设备上划分VLAN，隔离为较小局域子网；
5.用户通过WINDOWS自带拨号程序，拨号上网，拨号请求由星锋航智能应用网关响应；
6.星锋航智能应用网关接收到拨号请求后，可以选择在本地进行认证计费响应，也可以将请求转发到第三方平台radius上进行认证的授权、计费，将结果返回星锋航进行响应，确认用户是否可以通过上网认证。如果用户合法，则用户拨号成功，如果非法，则拒绝通信，返回错误信息。
7.进行本地缓存加速，用户认证成功上网后访问internet的视频流量经过星锋航，星锋航会将请求转发至缓存器，下载用户所需的视频流量，将该视频文件存储在本地并将结果返回至所请求的用户，使用户得到更好的带宽体验效果。
8.使用日志审计系统进行本地事件日志的留存，实现网监公安82号审计的要求。
星锋航小区宽带网络运营解决方案细节：
1.如何解决公网地址不足的问题——NAT功能实现
由于互联网运营商只能提供有限的公网IP地址，而运营盈利需要发展较多的内网用户，由此造成网络地址严重不足，此时我们需要采取NAT地址的转换方式，为内网用户提供私网到公网IP地址的转换，用户拨号后，获得由运营商指定的私网IP地址，通过星锋航公网NAT转换后，数据包由公网IP地址负责发出。
2.降低购买大带宽的投资成本——低成本ADSL集线路的引进
网络应用的飞速发展，带宽需求也在提高。通过增加链路的方式来扩展带宽，相比于直接扩展链路带宽更为灵活、方便、成本更低。但是由于传统路由的性能瓶颈，单台设备无法负载足够多的线路，使设备的投入大大的增加。
由于出口带宽成本的高昂，对于出口带宽的拓展，可以说使用ADSL集比向一级运营商申请租用昂贵的带宽成本更低。使用星锋航的负载均衡功能，通过申请多条ADSL线路，将其加入“线路组”，从负载上实现将多条物理线路汇聚成逻辑上的一条线路，在传输上达到和光网络一样的效果。
3.如何解决内外网安全问题－－防火墙
如果将用户直接置于公网上，则会遇到许多的攻击，扫描等，星锋航的XFH-GF设备，自带强效防火
墙，能有效的阻隔外网的攻击和扫描探测等，由此能保证内网用户上网更加的安全。
3.实时流量统计——流控功能
网关设备能够根据用户流量排序，统计进出口流量情况，能监管任何一个设备或任意一个帐号的上下行流量，实时绘图，并保存一年以上网内所有ip的流量图。
4.为网络带宽提升真正的潜力价值——应用路由负载均衡
应用路由，顾名思义，将不同应用的流量路由到不同的链路上，做到保证类应用走优质链路，非保证类应用走劣质链路的目的。如与ADSL集配合，通过使用此功能，将非保证类应用路由到成本低廉的ADSL组链路，而敏感度较高的应用走主出口线路，保证关键应用不受影响，为用户带来更好的上网体验；而对于南北互通的顾虑，通过采用星锋航智能DNS管控功能可实现跨运营商方面的智能路径选择，使联通的用户走联通的路径，电信用户走电信的路径，杜绝数据报文的无序走法，降低延迟和丢包的情况；
5.为终端用户提供PPPOE拨号认证上网——BRAS服务
目前各大运营商主要采用PPPOE拨号服务供终端用户进行上网，PPPOE拨号具有方便管理，安全连接等特点。为了实现此功能，运营商不得不单独购买此功能设备满足需求，而星锋航智能应用网关的
引入不仅可以在本机上提供认证计费的BRAS服务，而且还可以同外部第三方radius认证计费服务对接，实现此功能，为小区运营实现最优性价比的投资，为运营商尽快收回投资运营成本。
6.为网监部门审计做后盾——日志审计
面对越来越受重视的互联网络安全，相关部门的82号令明确提出了对于网络日志的审计要求，当前更多的集中在应用层的敏感事件审计上，如新浪微博、搜狐微博、腾讯微博、QQ、淘宝、POP3、URL等。而传统日志审计系统一方面并不具备真实的运营级性能，另一方面在应用识别（DPI）方面更没有技术优势。所以在小区宽带运营体中，最为常见的情景是：有日志审计系统，但由于以上两个原因导致的漏报误报，星锋航设备内置用户URL
访问日志采集功能，对用户上网行为进行管理，保障ISP运营商利益，杜绝安全隐患，完全不存在该问题。
7.为用户保障网络——安全防护
对全网防火，对特定服务器防火Arp病毒防护，IP源地址验证，防止IP地址欺骗；可记录ssh、远程桌面等远程安全操作的访问，并根据危险等级，予以封锁。
方案特点及优势说明：
一、一体化：实现策略路由、Vlan划分、负载均衡、动态DNS、NAT、PPPOE、
认证、DHCP、HTTP访问控制、MAC绑定、权限分级、管理日志、系统告警
一体化深度融合。
二、强大的性能：星锋航XFH-GP系列防火墙网关产品，采用64位网络处理器，
千兆网络接口，可以达到千兆线速转发性能，完全可适应大型的网络环境。
三、超大带机量：百万并发连接数支持，带机数量庞大，完全满足大型小区的应用
要求。
四、多WAN带宽汇聚：将多个物理端口组合在一起成为一条逻辑的路径，从而增
加在路由器或交换机和网络节点之间的带宽，多个WAN口可以同时接入多条
宽带，通过负载均衡策略可以同时使用接入线路带宽，起到带宽叠加的效果提
升ISP运营商上网速度。
五、智能多WAN负载均衡：支持多线路负载均衡、线路备份，通过支持基于会话
流的策略路由功能，使得策略路由与安全特性协同工作，从而实现接口级负载
分担。当一条链路故障时，流量将切换到其它正常的链路中。有效解决了因为
某一条线路中断而影响整个网络的情况。
六、虚拟网卡功能：建立远程计算机间的局域网，实现VPN的功能。
七、大容量PPPOE服务器：支持PPPOE用户数500到30000，完全满足整个
小区宽带上网用户的上网需求。相比传统的以太网IP网络技术，PPPOE是一
种更适用于小区宽带接入的上网方式。作为用户普遍存在一种认知：固定IP
是共享带宽，而采用拨号方式的，才是独享带宽。
八、内网安全性高：内网用户全部采用PPPOE方式拨号上网，互相之间均为独立
PPPOE通道，从而保证了用户之间不能互相访问，一个或几个客户的电脑出
现故障或有攻击包，也不会影响其他客户上网。XFH-GP系列网关，具有极强
的抗攻击能力，是普通防火墙的5－10倍。网络管理员基本不用担心内网安
全问题。
九、彻底解决ARP问题：传统的小区宽带，采用以太网IP方式来进行小区用户上
网和管理，这种方式存在的最大问题，就是ARP欺骗，由于用户电脑的不可
管理性，及用户使用电脑水平的不平均，基本上在每个项目上，都会出现ARP
问题，虽然可以通过绑定IP/MAC地址的方式进行有效缓解，但是对一些新型
的ARP变种，以及用户自行装机或更换电脑以后的情况，仍是无法处理，星
锋航的小区宽带接入解决方案，采用了PPPOE技术，不再使用ARP协议，因
此可以彻底的杜绝ARP的问题。
十、方便管理：采用传统的管理方式，只能是由小区宽带运营者手动对用户的上网
行为进行控制，一般是采用IP/MAC绑定的方式进行对用户上网行为的控制。
但如果用户自行修改了IP和MAC地址，一样还是可以上网，或是直接和其他
用户的IP造成冲突。而采用星锋航的PPPOE计费管理系统，则是对用户进行
集中计费管理，无论有多少个小区用户，其所有的用户数据集中放置在一台专
门的服务器上，管理人员通过网络即可方便的进行用户开通，停机，查询等管
理工作，所有用户数据可以方便的进行管理，下载，储存，用户到期日前进行
提醒，用户可对自己的PPPOE密码进行修改，可查看费用到期明细。还可通
过星锋航计费管理系统，对用户进行统一费用管理，可设定到期自动停机，极
大方便了管理员的工作。
十一、数据安全性高：所有的用户数据，均存放在星锋航计费管理系统，通过双机备份，磁盘镜像等手段，可以确保用户资料的完整和安全，即使在小区的设备出
现问题，只需更换一台网关设备即可，不需再对用户数据进行重复录入，数据
安全性极大提高，并且减少了工作量。
十二、可扩展性好：新增加一个小区，只需简单的在网关处勾选与星锋航PPPOE计费管理系统进行连接，即可使用星锋航计费管理系统，进行统一计费，无需增
加其他任何成本。
十三、一次配置所有功能：通过用户管理的界面，可一次性的对用户数据进行录入，包括用户信息，密码，IP地址，带宽分配等，一次录入，不需再进行其他配置。
尤其是在录入带宽时，对管理用户的帐号带宽很有好处，用户如需从低带宽升
级到高带宽，或需要延期续费，只需直接对用户进行编辑即可，方便轻松。
十四、方便的报表生成功能：星锋航智能网关设备内置强大的报表生成功能，可以根据管理层的需要，方便的生成日、周、月、年统计报表，也可以根据不同的条

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