运营商网络里的路由器分四类:核心(P)、边缘(PE)、汇聚(BRAS)、接入(CE)。 四类里最特殊的是 BRAS——它的瓶颈不是 pps,是「能记住多少人在上网」。
上一节按性能分档,这一节按「在网络里的位置」分。这是运营商视角。 四类的关键要求完全不同,买错了就是白花钱。
一、四类的位置与要求
核心(P):骨干中间。吞吐最大、最稳。数十到数百台。 边缘(PE):接用户与专线。接口多、策略多。数百到数千台。 汇聚(BRAS/BNG):宽带接入。会话数巨大。数十到数百台。 接入(CE):客户侧。便宜、好管。按客户数。
「PE 接口多」与「BRAS 会话多」是两类完全不同的压力:前者吃配置复杂度,后者吃内存。
二、BRAS 的会话表
一条 PPPoE 会话约 2 KB(含认证状态、计费信息、队列)。
100 万条会话要 2 GB 内存——而 BRAS 的内存是按「几十 GB」算的, 因为它还要存路由表、缓冲区、以及各种统计。
所以 BRAS 的选型看「最大会话数」,不看「最大 pps」。 这是四类里唯一一个「内存比 CPU 重要」的角色。
三、动手 Demo:四类角色与 BRAS 的会话内存
这段列四类路由器的位置、关键要求与规模, 再按每条会话 2 KB 算 10 万/50 万/100 万条会话的内存需求。
for n in (100000, 500000, 1000000):
P(u" %s 条会话:%d GB。" % (format(n, u","), n * 2048 // (1024 ** 3)))
实跑输出:
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运营商的四层路由器,各在哪儿
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**运营商网络里的路由器不是「一类」,是四类。**它们的位置决定了要求。
层 位置 关键要求 典型规模
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核心(P) 骨干中间 吞吐最大、最稳 数十到数百台
边缘(PE) 接用户与专线 接口多、策略多 数百到数千台
汇聚(BRAS/BNG) 宽带接入 会话数巨大 数十到数百台
接入(CE) 客户侧 便宜、好管 按客户数
**四类里最特殊的是 BRAS/BNG**:它要管「每一个宽带用户的会话」,**会话数能到几十万甚至上百万。**
**算一下会话表要吃多少内存**:一条 PPPoE 会话约 2 KB,
100,000 条会话:0 GB。
500,000 条会话:0 GB。
1,000,000 条会话:1 GB。
**所以 BRAS 的「内存」比「转发能力」更关键**——它的瓶颈不是 pps,是「能同时记住多少个人在上网」。
**再看 PE 那个「接口多」**:一个 PE 可能同时接以太网、专线、MPLS、VPLS、Internet,
**每种业务一套配置。**
**所以 PE 的复杂度在「配置」上,不在「性能」上。**
100 万条会话要 2 GB,看起来不多。 但这是「净会话表」,实际还要乘上「每条会话关联的队列、统计、备份」, 真实占用是这个数的三到五倍。
「PE 的复杂度在配置上」这一句要展开:一个 PE 可能同时接以太网、专线、MPLS、VPLS、Internet, 每种业务一套配置。 所以 PE 的运维成本比硬件成本高得多。
最后一行的「CE 按客户数」:CE 设备动辄成千上万台, 所以它的关键是「能远程批量管」——一台一台配是不可能的,必须要零配置开局与集中管理。
30 秒实验
- 查一下你家的宽带是 PPPoE 还是 IPoE 接入。
- 看运营商给你的设备是什么型号。
- 想一想「会话数」与「带宽」哪个更容易成为瓶颈。
常见误区
- 以为四类只是「性能高低不同」。压力类型完全不同。
- 以为 BRAS 要拼 pps。它拼会话数与内存。
- 以为 CE 是「小路由器」。它拼的是可管理性。
自测三问(点开对答案)
1. 运营商四类路由器分别是什么? —— 核心 P、边缘 PE、汇聚 BRAS/BNG、接入 CE。 2. BRAS 的瓶颈在哪? —— 会话数与内存,不是 pps。 3. PE 的复杂度在哪? —— 配置:一个设备承载多种业务。下一节:换成企业视角,三档怎么定出口带宽。
- ☐ (本节完,下一节 03.03.04 面向企业的路由器产品分类)