隨著路由行業(yè)的發(fā)展，各個(gè)廠商紛紛推出新一代路由設(shè)備核心路由器，可能好多人還不了解核心路由器的特點(diǎn)和實(shí)際應(yīng)用，沒(méi)有關(guān)系，看完本文你肯定有不少收獲。在2006世界杯期間，德國(guó)電信（T-Com）小規(guī)模商用HDTV業(yè)務(wù)，每臺(tái)HDTV攝像機(jī)每天產(chǎn)生0.5TB的數(shù)據(jù)，一個(gè)球場(chǎng)有幾十臺(tái)這樣的攝像機(jī)，一共有12個(gè)球場(chǎng)，整個(gè)賽程一個(gè)月下來(lái)的HDTV的IP流量有幾千TB，如何解決這么大的數(shù)據(jù)流量傳送？

電信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)正在經(jīng)歷一場(chǎng)重大的變革，從傳統(tǒng)的以話(huà)音業(yè)務(wù)為導(dǎo)向逐步演化成以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)特別是以IP業(yè)務(wù)為導(dǎo)向，數(shù)據(jù)通信在整個(gè)電信網(wǎng)中的重要作用日益凸顯。作為數(shù)據(jù)通信主體設(shè)備之一的路由器設(shè)備，在其中扮演的角色顯得格外重要。如果把路由器家族形象地比作一座金字塔，那么無(wú)論從技術(shù)、市場(chǎng)和重要性等角度看，核心路由器都處于金字塔的頂端，凝聚了***的技術(shù)成就。目前業(yè)界主流的數(shù)據(jù)通信設(shè)備廠商紛紛推出新一代核心路由設(shè)備，其更加靈活的處理能力和交換能力在很大程度上促進(jìn)了整個(gè)數(shù)據(jù)通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，同時(shí)也昭示著核心路由器未來(lái)的發(fā)展方向。

基于技術(shù)的海量交換漸成主流

隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，尤其是基于寬帶網(wǎng)絡(luò)的各類(lèi)新業(yè)務(wù)層出不窮，未來(lái)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的帶寬要求也會(huì)呈高速發(fā)展的趨勢(shì)。比如文章開(kāi)頭提到的2006世界杯期間，德國(guó)電信（T-Com）的HDTV業(yè)務(wù)的IP數(shù)據(jù) 流量有幾千TB。何況IPTV業(yè)務(wù)還只是IP網(wǎng)絡(luò)所承載的諸多新興業(yè)務(wù)之一，IP電話(huà)、3G業(yè)務(wù)、視頻會(huì)議、視頻點(diǎn)播以及大量新興的基于業(yè)務(wù)應(yīng)用，都在迅速吃掉承載網(wǎng)絡(luò)的剩余帶寬。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，Internet的流量每12個(gè)月就增長(zhǎng)1倍，而且在未來(lái)幾年仍將保持這個(gè)增長(zhǎng)速度。從歷史上看，路由器的容量大約每18個(gè)月增長(zhǎng)一倍，這雖然能夠與摩爾定律相吻合，但無(wú)法滿(mǎn)足新興業(yè)務(wù)對(duì)于帶寬增長(zhǎng)渴求。如果按照這個(gè)趨勢(shì)發(fā)展下去，9年后的流量增長(zhǎng)8倍將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)路由器的容量。

而內(nèi)存的容量增加雖然能夠和摩爾定律吻合，每18個(gè)月增長(zhǎng)1倍，但是內(nèi)存存取速度的提高遠(yuǎn)不能達(dá)到這個(gè)指標(biāo)，大概每18個(gè)月增長(zhǎng)1.1倍左右，因此高速內(nèi)存非常昂貴。除此之外，單體設(shè)備的功耗和散熱也成為制約因素。為了應(yīng)對(duì)日益快速增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)帶寬要求，除了進(jìn)一步提高單體設(shè)備的容量外，還必須通過(guò)其它方式來(lái)突破技術(shù)上的限制，實(shí)現(xiàn)更大的設(shè)備容量，基于并行交換技術(shù)（PPS）的多級(jí)交換矩陣由此成為***選擇。并行交換技術(shù)通過(guò)多個(gè)獨(dú)立的交換單元并行工作，共同組成一個(gè)多級(jí)多平面的交換矩陣系統(tǒng)，從而構(gòu)建更大容量交換網(wǎng)。利用多級(jí)交換矩陣技術(shù)，我們可以通過(guò)交換網(wǎng)的級(jí)聯(lián)，將多個(gè)單機(jī)架設(shè)備級(jí)聯(lián)到一起，從而突破單個(gè)機(jī)架在交換容量、功耗、散熱等方面的限制，實(shí)現(xiàn)更大容量的路由交換系統(tǒng)，并且具有很好的靈活擴(kuò)展能力。

目前，并行交換技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始走向?qū)嵱?，業(yè)界主流的數(shù)據(jù)通信設(shè)備制造廠商都已經(jīng)在其***端的核心路由設(shè)備的開(kāi)發(fā)上，采用了并行交換技術(shù)原理設(shè)計(jì)其交換網(wǎng)系統(tǒng)。在可以預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，64框、128框乃至更大規(guī)模的多機(jī)框級(jí)聯(lián)將成為現(xiàn)實(shí)，隨著單體路由設(shè)備容量的提升和更大規(guī)模并行交換系統(tǒng)的應(yīng)用，超大容量的路由系統(tǒng)將進(jìn)一步為IP網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)加速。

接口趨向高密度、高速率、多業(yè)務(wù)

路由器的高速接口是建設(shè)大容量IP網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，具有高速10GE、100GE光接口的高速路由器是網(wǎng)絡(luò)向IP over 結(jié)構(gòu)發(fā)展的關(guān)鍵。核心路由器作為互聯(lián)網(wǎng)的核心動(dòng)力引擎，在新時(shí)期電信運(yùn)營(yíng)商不僅對(duì)核心路由器的處理速度和交換容量不斷提出新的要求，尤為重要的是運(yùn)營(yíng)商開(kāi)始越來(lái)越關(guān)注其業(yè)務(wù)功能。運(yùn)營(yíng)商不僅需要構(gòu)建速度快的網(wǎng)絡(luò)，更需要可贏利、利于開(kāi)展業(yè)務(wù)的核心網(wǎng)。業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)是高端路由器能否符合電信企業(yè)實(shí)際運(yùn)營(yíng)要求的關(guān)鍵，這既包括豐富的連接端口技術(shù)，又包括對(duì)增值服務(wù)的支持功能。

由于運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)不同，應(yīng)用場(chǎng)合也千差萬(wàn)別，因此目前的核心路由器為提供更好的適應(yīng)性和靈活性做了很多工作。核心路由器具有對(duì)各種速率線(xiàn)路卡的支持能力，從DS3直到10Gbit/s，并且支持快速以太網(wǎng)/吉比以太網(wǎng)、動(dòng)態(tài)分組傳輸、ATM等技術(shù)。它采用的高密度方案能夠集合大量業(yè)務(wù)，包括基于 ATM的話(huà)音業(yè)務(wù)、DSL高速接入、專(zhuān)線(xiàn)集合和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)供應(yīng)商集合，可以應(yīng)用在廣域網(wǎng)骨干、城域網(wǎng)骨干、城域網(wǎng)邊緣、園區(qū)網(wǎng)骨干等多種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。對(duì)用戶(hù)來(lái)說(shuō)，高的端口密度具有重要意義，因?yàn)橹行木趾腿刖W(wǎng)點(diǎn)的空間資源不但有限而且成本很高。在巨大的壓力下，業(yè)務(wù)提供者已經(jīng)開(kāi)始考慮如何節(jié)約空間，而具有高密度端口的高速路由器是解決空間壓力的一個(gè)重要方面。與此同時(shí)，運(yùn)營(yíng)商也在尋求將多種鏈路類(lèi)型統(tǒng)一的可能性，通過(guò)將現(xiàn)有五花八門(mén)的各類(lèi)接口歸一化，運(yùn)營(yíng)商不但能夠有效降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成本，還由于網(wǎng)絡(luò)維護(hù)方面的簡(jiǎn)化可以節(jié)省大量的運(yùn)營(yíng)成本。從目前的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，以太網(wǎng)技術(shù)以其低廉的成本、相對(duì)簡(jiǎn)單的技術(shù)和快速增長(zhǎng)的速率成為未來(lái)統(tǒng)一的鏈路技術(shù)的***選擇。目前，10GE接口已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，100GE接口的標(biāo)準(zhǔn)化工作也已經(jīng)展開(kāi)。