随着接入用户数量的增多和每用户带宽需求不断增长，ADSL/ADSL2+/FTTH/GPON等高带宽接入方式应运而生，极大提高了用户网络使用体验，每用户带宽控制的PPPoE设备逐渐演变为电信运营商主要的接入方式。同时，IP网络的巨大成功以及互联网内容向流媒体发展的趋势，引发了人们将所有智能设备联网的需求，并使得VoIP、iTV、IPTV成为电信运营商网络规划和发展的主要议题。
表 PPPoE与IPoE系统的对比
综合各个电信运营商在接入方式上的尝试，为使新型Voice/Video等实时性业务得到有效的控制与管理，DSL工作组于2006年定义了WT-146用户会话控制机制，设计规划了以DHCP技术为核心，紧密结合当今PPPoE通用的RADUIS协议，建立了一种基于“IP用户会话机制”、“IP数据流的分级机制”及“IP会话鉴权和管理机制”的IPoE认证机制，通过扩展信息的加入和识别在网络边缘设备上提供用户Session的接入认证授权计费。
IPoE系统及组成
IPoE系统包括基本的DHCP功能，同时扩展了网络中各个层面设备的能力。可以说IPoE不只在简单的终端设备上支持DHCP，还需要涉及到用户控制设备，网络业务系统等。IPoE系统包括以下部分。
IPoE客户端各种用户终端设备，产生DHCP消息，中间设备插入各种DHCPoption进行用户绑定，业务绑定等。
IPoE宽带网络网关控制设备（BNG设备）
宽带网络网关控制设备（BNG）进行DHCP消息到Radius认证消息的翻译。与Radius进行认证、授权、计费功能。认证通过后，下放Radius返回的每用户QoS，访问控制的列表等功能，同时对通过设备的流量/时长进行计费。
IPoE业务控制系统包括Radius/DHCP/Diameter/Webportal等业务系统，能够动态调整每用户的带宽和QoS属性，针对预付费、流量、时长等提供多种计费手段。做到客户的可管理控制，可持续盈利，提供差异化的用户服务。
IPoE和PPPoE系统的对比
引入IPoE系统之后，通过以下对比可以发现IPoE可以完成原有PPPoE系统的所有功能，同时还能提供如表所示的优势。
终端支持所有支持IP协议的设备都支持，不需要安装第三方拨号软件，可以广泛支持各种手持设备、移动设备、视频设备等。
报文开销由于PPPoE报文引入了PPPoE头（6bytes）和PPP头（9bytes加上Padding），所以在所有用户流量里面至少增加了15个字节的协议开销，对于高带宽的应用（4M以上的高清电视等），高端BNG设备可以支持协议开销，达到理论的线速转发，但是对于处理能力不高的终端设备，压力很大。
组播复制PPPoE报文是在BNG设备和用户之间建立点对点连接，中间的交换机层次不能很好地理解PPPoE报文格式，只能进行转发，无法针对VLAN等信息进行有效的组播复制。所以采用PPPoE进行组播业务的开展，组播复制点只能是BNG设备，假设每用户2M组播流量，如果支持10K用户，则需要10G组播带宽。而采用IPoE，可以把组播复制点下移到DSLAM，这样BNG设备只要有2M的带宽就可以支持10K用户。
用户冗余IPoE：报文转发中，由于不需要接入PPPoESession/Cookie信息，非常容易做到跨机箱的用户Session的保护，当一个机箱断电时，所有IPoE的状态信息被动态备份到另外一台设备，所以不需要用户进行重新拨号。而PPPoE由于转发过程中携带BNG生成的惟一的Session/Cookie信息，当一台设备断电时，另外一台设备无法获得全部的PPPoE状态，所以无法做到有效的跨机箱的用户冗余保护。
BNG设备的设计考虑
对于满足下一代PPPoE/IPoE用户接入控制的BNG设备设计，不同厂家有不同的理解。传统BRAS厂家为支持PPPoE协议而设计的产品，可以通过添加IPoE功能的支持来演变为BNG设备。同理，传统的ServiceRouter设备天生支持高带宽的IPoE用户控制，可以通过添加PPPoE功能来实现完全的BNG功能。作为一个高性能的BNG设备，需要具备以下3种设计要素。
超级强劲的CPU处理能力PPPoE/IPoE用户session的处理和终结都需要CPU进行辅助。现有BRAS设备上一般承载10K用户，下一代的BNG设备，设计需要承载128K用户，这样对设备的CPU处理能力要求很高，一般需要多核CPU，同时支持4G以上内存。
大于20G每槽位的业务处理能力适应大带宽的发展，每槽位支持16K用户，每用户要支持2～3Mbit/s的带宽，这样就要求下一代BNG设备支持20～50G/slot的高带宽处理能力。
完善的业务处理板卡，提供面向未来的增值服务随着用户控制的深入发展，需要BNG设备提供DPI（深入包检测）、IPSec安全接入、视频和LTE移动业务网关的支持。
由于传统BRAS设备在设计理念上注重PPPoESession的维护，需要在转发平面引入过多的CPU进行处理，不能满足高带宽的多业务承载，每用户带宽增加的情况下，性能急剧下降。很多设备提供商认识到传统BRAS设计理念的问题所在，纷纷在以业务路由器功能为主IP路由器中添加PPPoE功能，作为BNG设备推向市场。
业务承载建议
