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五代歷程 路由器的發(fā)展歷程與趨勢(shì)( 三 )

云知道


設(shè)計(jì)理念的革命
基于對(duì)性能和業(yè)務(wù)的分析，我們可以清楚地看到路由器設(shè)計(jì)師走過的兩個(gè)階段：
第一階段：以性能為設(shè)計(jì)目標(biāo)，面向帶寬和連接的業(yè)務(wù)模型 。這一階段的IP網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)面向傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)，其目的是為了保證互聯(lián)互通，而不是提供一種高品質(zhì)的服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)沒有完善的QoS和安全保證，只能在網(wǎng)絡(luò)上提供一些對(duì)服務(wù)質(zhì)量和安全不敏感的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如文件傳送、電子郵件等 。
第二階段：以業(yè)務(wù)和性能并重、業(yè)務(wù)平滑演進(jìn)為設(shè)計(jì)目標(biāo)，面向全業(yè)務(wù)、開放的業(yè)務(wù)模型 。
隨著IP技術(shù)應(yīng)用的日益廣泛，它在電信、行業(yè)和企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中已有一統(tǒng)天下的趨勢(shì)，并開始要求在IP網(wǎng)絡(luò)上能承載各種業(yè)務(wù)，如語音、會(huì)議電視、OA、ERP等，這些業(yè)務(wù)各有不同的服務(wù)質(zhì)量和安全要求，傳統(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)無法滿足業(yè)務(wù)要求，而新的IP網(wǎng)絡(luò)至少應(yīng)該能夠提供端到端的QoS和安全，為用戶提供個(gè)性化服務(wù) 。
為了滿足全業(yè)務(wù)承載的要求，網(wǎng)絡(luò)的各部分分工各異，相互配合 。
在網(wǎng)絡(luò)邊緣，用戶治理采用AAA認(rèn)證，業(yè)務(wù)區(qū)分和標(biāo)記采用流分類技術(shù)，安全治理則采用業(yè)務(wù)區(qū)分和隔離技術(shù)；在核心層，可根據(jù)業(yè)務(wù)要求對(duì)報(bào)文進(jìn)行靈活處理，實(shí)現(xiàn)QoS調(diào)度、組播分發(fā)、MPLS Label Swap，而安全治理則采用業(yè)務(wù)隔離技術(shù) 。
為了適應(yīng)這種網(wǎng)絡(luò)分工的結(jié)構(gòu)，路由器必須具有良好的業(yè)務(wù)適應(yīng)能力和充分的智能化，并支持全新的業(yè)務(wù)模式，如MPLS VPN和IPv6 。IPv6解決了IPv4許多先天不足的問題，如QoS、安全等特性的最終解決方案 。IP網(wǎng)絡(luò)必將演進(jìn)到以IPv6網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)架構(gòu)的應(yīng)用時(shí)代，是否具有平滑升級(jí)支持IPv6的能力已經(jīng)成為選擇網(wǎng)絡(luò)設(shè)備必須考慮的要害條件之一 。
新一代IP網(wǎng)絡(luò)必須具備很強(qiáng)的業(yè)務(wù)適應(yīng)能力，可通過軟件升級(jí)的方式來提供新業(yè)務(wù)，而不需要增加或更換硬件系統(tǒng) 。
綜上所述，基于性能的路由器設(shè)計(jì)思路已經(jīng)不能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的發(fā)展趨勢(shì)，路由器設(shè)計(jì)已步入第二階段 ?！皹I(yè)務(wù)與性能并重、業(yè)務(wù)平滑演進(jìn)”，是路由器設(shè)計(jì)理念的一次革命 。
業(yè)務(wù)提供能力方面包括業(yè)務(wù)種類和業(yè)務(wù)性能，而不是普通的
IP轉(zhuǎn)發(fā)性能；在業(yè)務(wù)演進(jìn)能力方面，由于新業(yè)務(wù)層出不窮，基本上每半年就出現(xiàn)一種新的IP業(yè)務(wù)，因此，必須有很強(qiáng)的業(yè)務(wù)演進(jìn)能力 。這一點(diǎn)與企業(yè)對(duì)職員的要求非常相似，企業(yè)不僅要求員工能勝任現(xiàn)在的工作，還要求員工具有很強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力，能夠適應(yīng)新的工作環(huán)境 。
基于這種全新的設(shè)計(jì)理念，在電信和大型行業(yè)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)了第五代路由器，如華為公司的NE80/40系列；在企業(yè)網(wǎng)出現(xiàn)了高效全能的企業(yè)中心路由器，如華為3Com公司的Quidway AR46系列；在企業(yè)分支和網(wǎng)絡(luò)邊緣出現(xiàn)了智能化全業(yè)務(wù)的中低端路由器，如華為3Com公司的Quidway AR28、AR18系列 。
性能與業(yè)務(wù)：路由器發(fā)展的二元推動(dòng)
在路由器技術(shù)的發(fā)展歷程中，性能和業(yè)務(wù)兩個(gè)因素發(fā)揮著要害作用 。下面我們將具體分析一下性能和業(yè)務(wù)兩大因素 。
路由器的性能
長(zhǎng)期以來，路由器最重要的性能指標(biāo)是IP包的轉(zhuǎn)發(fā)能力，通常低端路由器可以達(dá)到2kpps-20kpps，中端路由器在40kpps-400kpps之間，高端路由器在1Mpps以上，而核心路由器轉(zhuǎn)發(fā)性能超過20Mpps 。
路由器轉(zhuǎn)發(fā)性能的不斷提升推動(dòng)著路由器技術(shù)從第一代發(fā)展到第四代，而路由器的形態(tài)也由低端路由器發(fā)展到中端路由器、高端路由器和核心路由器 。不少路由器產(chǎn)品在基本轉(zhuǎn)發(fā)性能的測(cè)試中表現(xiàn)不俗，但在啟動(dòng)QoS、安全、MPLS VPN等業(yè)務(wù)后，性能急劇下降，甚至無法開展業(yè)務(wù) 。很多路由器為了保證轉(zhuǎn)發(fā)的高性能，采用了固化ASIC結(jié)構(gòu)，業(yè)務(wù)的擴(kuò)展性和平滑演進(jìn)能力受到了很大限制 。因此，假如僅僅考慮滿足性能要求，路由器就只能作為單純的IP轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，而無法承載日益復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，也不能適應(yīng)三網(wǎng)合一的要求，這無疑極大地限制了IP網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展 。

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