文/陈萍
Eduroam技术架构
文/陈萍
Eduroam的技术基础是802.1X标准和层次化的RADIUS代理服务器。它允许来自于某个Eduroam机构的用户在支持Eduroam的伙伴机构中获得使用无线网络的权限。为访客提供Eduroam无线网络的机构可以针对Eduroam访客设置自己的管理策略。
图1 802.1X和RADIUS的基本关系
图2 RADIUS层次架构
图1展示了802.1X和RADIUS的基本关系。其中,Client为用户终端/Supplicant,NAS为用户要接入无线网络的无线控制器,RADIUS服务器为用户身份权威机构的认证服务器。
RADIUS层次架构如图2所示,其中的Home Institution为Eduroam IdP(用户身份权威机构)。Visited Institution为Eduroam sp(用户访问机构)。IdP/HI通过所在国家的顶级RADIUS proxy Server、顶级RADIUS Server和SP所在国家的顶级RADIUS proxy server与SP/VI建立通道,完成用户在访问机构的认证过程,支持用户接入访问机构的Eduroam网络。
RADIUS层次架构的作用是:把用户身份转发到用户身份所属的机构,在那里验证用户身份的有效性。通常,Eduroam采用的用户身份描述方式是“uid@realm”,其中的“uid”是用户在身份权威机构的本地身份,“realm”是机构域名。比如一个北京大学用户的Eduroam ID是testuid@pku.edu.cn。RADIUS层次架构的转发动作依据realm(即pku.edu.cn)完成。
从逻辑上看,Client和NAS在用户作为访客所在的网络中,RADIUS服务器在用户身份权威机构中。用户访问机构和用户身份权威机构可以是任何支持Eduroam的机构,可以是一个国家中两个不同的机构,也可以是在不同国家中,如图3所示。
每一个想要加入Eduroam的机构需要把它的RADIUS服务器连接到所在国家的FLR(Federation Level RADIUS服务器)。FLR通常由国家教育科研网运行。FLR有这个国家中参加Eduroam机构的完整清单。通过这种机制保证了不同国家Eduroam机构之间的成功漫游。
对于国际漫游来讲,还需要配置地区级别的顶级RADIUS服务器,它的作用是实现地区之间的用户请求漫游。目前,两个顶级TLR(Top Level RADIUS)部署在欧洲。中国和TLR之间的逻辑关系如图4所示。
以北京大学某位老师到欧洲某个学校访问为例,演示Eduroam工作流程,如图5所示。首先,北京大学的某位老师到欧洲访问,希望通过当地的Eduroam无线网络接入到互联网。当地Eduroam无线网络的RADIUS服务器@tenera.nl检测到有ID为testuid@pku.edu.cn的用户申请使用Eduroam,根据realm(pku. edu.cn),通过RADIUS服务器的层次关系和TLR找到.cn的RADIUS服务器,进一步找到.edu. cn和pku.edu.cn的 RADIUS服务器。pku.edu.cn的RADIUS服务器验证用户身份。验证结果以同样的路径返回到@tenera.nl的RADIUS服务器,允许用户接入当地Eduroam无线网络。
(作者单位为北京大学计算中心)
图3 Eduroam逻辑架构
图4 Eduroam@cn和全球Eduroam TLR的逻辑关系
图5 eduroam工作流程样例