radius

百科解釋

   RADIUS:Remote Authentication Dial In User Service，遠程用戶撥號認證系統(tǒng)
由RFC2865，RFC2866定義，是目前應用最廣泛的AAA協(xié)議。

RADIUS協(xié)議最初是由Livingston公司提出的，原先的目的是為撥號用戶進行認證和計費。后來經(jīng)過多次改進，形成了一項通用的認證計費協(xié)議。

創(chuàng)立于1966年Merit Network, Inc.是密執(zhí)安大學的一家非營利公司，其業(yè)務是運行維護該校的網(wǎng)絡互聯(lián)MichNet。1987年，Merit在美國NSF（國家科學基金會）的招標中勝出，贏得了NSFnet（即Internet前身）的運營合同。因為NSFnet是基于IP的網(wǎng)絡，而MichNet卻基于專有網(wǎng)絡協(xié)議，Merit面對著如何將MichNet的專有網(wǎng)絡協(xié)議演變?yōu)镮P協(xié)議，同時也要把MichNet上的大量撥號業(yè)務以及其相關專有協(xié)議移植到IP網(wǎng)絡上來。

1991年，Merit決定招標撥號服務器供應商，幾個月后，一家叫Livingston的公司提出了建議，冠名為RADIUS，并為此獲得了合同。

1992年秋天，IETF的NASREQ工作組成立,隨之提交了RADIUS作為草案。很快，RADIUS成為事實上的網(wǎng)絡接入標準，幾乎所有的網(wǎng)絡接入服務器廠商均實現(xiàn)了該協(xié)議。

1997年，RADIUS RFC2039發(fā)表，隨后是RFC2138，最新的RADIUS RFC2865發(fā)表于2000年6月。

RADIUS是一種C/S結構的協(xié)議，它的客戶端最初就是NAS（Net Access Server）服務器，現(xiàn)在任何運行RADIUS客戶端軟件的計算機都可以成為RADIUS的客戶端。RADIUS協(xié)議認證機制靈活，可以采用PAP、 CHAP或者Unix登錄認證等多種方式。RADIUS是一種可擴展的協(xié)議，它進行的全部工作都是基于Attribute-Length-Value的向量進行的。RADIUS也支持廠商擴充廠家專有屬性。

RADIUS的基本工作原理。用戶接入NAS，NAS向RADIUS服務器使用Access-Require數(shù)據(jù)包提交用戶信息，包括用戶名、密碼等相關信息，其中用戶密碼是經(jīng)過MD5加密的，雙方使用共享密鑰，這個密鑰不經(jīng)過網(wǎng)絡傳播；RADIUS服務器對用戶名和密碼的合法性進行檢驗，必要時可以提出一個Challenge，要求進一步對用戶認證，也可以對NAS進行類似的認證；如果合法，給NAS返回Access-Accept數(shù)據(jù)包，允許用戶進行下一步工作，否則返回Access-Reject數(shù)據(jù)包，拒絕用戶訪問；如果允許訪問，NAS向RADIUS服務器提出計費請求Account- Require，RADIUS服務器響應Account-Accept，對用戶的計費開始，同時用戶可以進行自己的相關操作。

RADIUS還支持代理和漫游功能。簡單地說，代理就是一臺服務器，可以作為其他RADIUS服務器的代理，負責轉發(fā)RADIUS認證和計費數(shù)據(jù)包。所謂漫游功能，就是代理的一個具體實現(xiàn)，這樣可以讓用戶通過本來和其無關的RADIUS服務器進行認證，用戶到非歸屬運營商所在地也可以得到服務，也可以實現(xiàn)虛擬運營。

RADIUS服務器和NAS服務器通過UDP協(xié)議進行通信，RADIUS服務器的1812端口負責認證，1813端口負責計費工作。采用UDP的基本考慮是因為NAS和RADIUS服務器大多在同一個局域網(wǎng)中，使用UDP更加快捷方便。

RADIUS協(xié)議還規(guī)定了重傳機制。如果NAS向某個RADIUS服務器提交請求沒有收到返回信息，那么可以要求備份RADIUS服務器重傳。由于有多個備份RADIUS服務器，因此NAS進行重傳的時候，可以采用輪詢的方法。如果備份RADIUS服務器的密鑰和以前RADIUS服務器的密鑰不同，則需要重新進行認證。

由于RADIUS協(xié)議簡單明確，可擴充，因此得到了廣泛應用，包括普通電話上網(wǎng)、ADSL上網(wǎng)、小區(qū)寬帶上網(wǎng)、IP電話、VPDN（Virtual Private Dialup Networks，基于撥號用戶的虛擬專用撥號網(wǎng)業(yè)務）、移動電話預付費等業(yè)務。最近IEEE提出了802.1x標準，這是一種基于端口的標準，用于對無線網(wǎng)絡的接入認證，在認證時也采用RADIUS協(xié)議。

★協(xié)議結構
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      8 bit|       16  bit |    32 bit
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      Code |    Identifier  |       Length
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            Authenticator （16 bytes）
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Code ― 信息類型如下所述：
1、請求訪問（Access-Request）；
2、接收訪問（Access-Accept）；
3、拒絕訪問（Access-Reject）；
4、計費請求（Accounting-Request）；
5、計費響應（Accounting-Response）；
11、挑戰(zhàn)訪問（Access-Challenge）；
12、服務器狀況（Status-Server — Experimental）；
13、客戶機狀況（Status-Client — Experimental）；
255、預留（Reserved）

Identifier ― 匹配請求和響應的標識符。

Length ― 信息大小，包括頭部。

Authenticator ― 該字段用來識別 RADIUS 服務器和隱藏口令算法中的答復。
2. radius 的基本消息交互流程
radius 服務器對用戶的認證過程通常需要利用nas 等設備的代理認證功能，radius 客戶端和radius 服務器之間通過共享密鑰認證相互間交互的消息，用戶密碼采用密文方式在網(wǎng)絡上傳輸，增強了安全性。radius 協(xié)議合并了認證和授權過程，即響應報文中攜帶了授權信息。

基本交互步驟如下：
(1) 用戶輸入用戶名和口令；
(2) radius 客戶端根據(jù)獲取的用戶名和口令，向radius 服務器發(fā)送認證請求包（access-request）。
(3) radius 服務器將該用戶信息與users 數(shù)據(jù)庫信息進行對比分析，如果認證成功，則將用戶的權限信息以認證響應包（access-accept）發(fā)送給radius 客戶端；如果認證失敗，則返回access-reject 響應包。
(4) radius 客戶端根據(jù)接收到的認證結果接入/拒絕用戶。如果可以接入用戶，則radius 客戶端向radius 服務器發(fā)送計費開始請求包
（accounting-request），status-type 取值為start；
(5) radius 服務器返回計費開始響應包（accounting-response）；
(6) radius 客戶端向radius 服務器發(fā)送計費停止請求包（accounting-request），status-type 取值為stop；
(7) radius 服務器返回計費結束響應包（accounting-response）。

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