校园网设备高并发BRAS 设备选型方案分享

一、背景

• 10000 台设备理论并发约 8-10 万，但考虑到宿舍 / 教学楼等场景的突发流量，需预留 50% 冗余
• 推荐选择支持 256K 表项的运营商级设备（如新华三 SR8800-X 系列、华为 ME60-X8/X16）

• 校园网典型带宽需求：每用户平均 50-100Mbps，10000 用户峰值约 500Gbps
• BRAS 需承担核心转发 + 认证处理，建议选择交换容量≥70Tbps、包转发率≥19000Mpps 的高端设备

• 开学季、下课高峰期会出现 "认证洪峰"，普通设备每秒仅能处理几千次认证
• 实测：华为 NE8000 系列可支持每秒 10 万 + 新建会话，满足万人同时上线需求

二、功能特性校园场景

• 802.1X 认证：教室 / 宿舍有线接入首选，安全性高，支持开机自动认证
• Portal 认证：访客 / 公共区域必备，支持微信 / 短信 / 账号密码多种登录方式
• MAC 地址认证：打印机 / 监控等 IoT 设备接入，减少配置复杂度

• 按区域差异化计费：教学区免费 / 宿舍区按量计费 / 公共区限时计费
• 按流量类型优惠：教育网流量免费、IPv6 流量免费、夜间 (00:00-06:00) 外网流量半价
• 支持 "智能靶向计费"(ITA)：访问校内资源不计费，访问外网按流量计费

• 用户分级限速：教师 / 行政人员高带宽 (≥1Gbps)，学生中等带宽 (100-200Mbps)，IoT 设备低带宽 (10-50Mbps)
• 应用识别与 QoS：优先保障网课 / 教务系统 / 考试系统流量，限制 P2P / 视频流媒体带宽
• 支持 PPPoE 代拨：一个 BRAS 同时管理多个运营商出口，实现 "出口统一 + 认证统一"

三、可靠性设计

• 两台 BRAS 通过 VRRP/IRF 协议虚拟成一台，故障时切换时间 < 50ms
• 配置要点：主备设备软件版本一致、IRF 成员编号一致、接口配置一致
• 推荐部署方式：两台高端 BRAS (如华为 ME60+ME60) 直连，通过 100G 链路做心跳检测

• 主控引擎≥2 个 (1+1 备份)、电源模块≥2 个 (1+1 备份)、交换网板≥2 块 (1+1 备份)
• 所有板卡支持热插拔，故障板卡可在线更换不影响业务
• 内存 / 缓存配置：每端口缓存≥100ms，应对突发流量冲击

• 上行链路聚合：多链路捆绑 (如 4×100G)，单链路故障不影响整体带宽
• 下行链路冗余：每台汇聚交换机双上联至 BRAS，形成 "环网保护"

四、校园场景特化功能

• 检测并阻止学生私接无线路由器 (小黑网)，防止 IP 冲突和安全漏洞
• 支持 "终端识别" 功能，区分合法设备与违规路由器

• 支持 802.1X+Portal 混合认证，实现教学楼→宿舍→图书馆的无缝漫游
• 优化的会话同步机制，确保用户跨区域切换时认证状态保持，无需重新登录

• 内置防火墙、防 DDoS 攻击、IP 地址欺骗防护等安全功能
• 支持 HTTPS 报文解密重定向，解决 "认证页面不弹出" 的常见问题

五、部署架构

[互联网] → [防火墙] → [BRAS1+BRAS2(VRRP)] → [核心交换机] → [汇聚交换机] → [接入交换机] → [用户设备]

1. BRAS 部署位置：核心层与出口防火墙之间，作为整个校园网的唯一认证点
2. 链路配置：
   • BRAS 与防火墙：2×100G 链路 (负载分担 + 冗余)
   • BRAS 与核心交换机：4×40G 链路 (聚合)，提供足够带宽
   • 核心到汇聚：万兆链路，每栋楼双上联
3. 接入方式：
   • 宿舍区：面板式 Wi-Fi 6 AP，每 AP 覆盖 3 个宿舍，支持 PoE 供电
   • 教学楼：高密度吸顶 AP，每 70㎡或每 50 人部署一个
   • 图书馆 / 会议室：高密 AP + 流控，确保 120 人同时在线时平均带宽≥50Mbps

六、对比一下下

• 预算充足：首选华为 ME60-X8 + 双机热备，性能和可靠性双保障
• 性价比优先：新华三 SR8800-X 系列，功能全面且服务完善
• 预算有限：中兴 M6000 系列或锐捷 NBR 高端型号，满足基本需求且价格适中