邊緣路由器業務支持的核心

2019-11-03 10:19:51

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供稿：網友

陳紹強　　邊緣路由器的定位是將用戶由局域網匯接到廣域網，在局域網和廣域網技術尚有很大差異的今天，邊緣路由器肩負著多種重任，簡單地說就是要滿足用戶的多種業務需求，從簡單的連網到復雜的多媒體業務和VPN業務等。這需要邊緣路由器在硬件和軟件上都要有過硬的實現。各設備提供商因此展開了激烈的競爭，派生出各種新鮮的技術手段。同時，這一領域也為許多后來者提供了機會，眾多的選擇使得他們能夠后來居上，挑戰像Cisco、Juniper和Unisphere這樣的老牌路由器制造廠家。邊緣路由器在市場中創造了奇跡，在去年嚴酷的電信市場環境下，這一領域創造了不可思議的佳績。據預測，邊緣路由器的市場份額在2004年會達到 60%，超過核心路由器。原因應當是邊緣路由器的角色實在太重要了：它是業務提供商最花心思的部分，因為這牽涉到業務的提供和用戶的滿意度。

　　多種技術在邊緣融合

　　在評價邊緣路由器時，至少應該檢查以下技術參數：

　　性能：網絡處理器是性能的主要決定因素。一般來說，通用的網絡處理器只能完成預設的編程能力，遠不能滿足瞬息萬變的網絡技術發展的需求，所以有實力的廠家基本上都是開發自己的ASIC芯片，這些ASIC芯片以線速處理業務流，并且能夠對付多種協議，如PPP、幀中繼、ATM等，將多種協議的數據適配到IP協議上，從這一角度來說，邊緣路由器又將擔當實現未來全IP網的重任。

　　端口密度和擴展性：運行商喜歡端口密度大的機器，這會給他留下富裕的擴展空間。擴展則主要通過堆疊來實現，良好的擴展特性將系統集成商突破單機箱的限制，容量就可以按需平滑擴展。

　　可靠性：這包括網絡可靠性和設備可靠性。網絡可靠性取決于路由器所支持的物理網絡，對SDH/Sonet等傳統技術而言，網絡具有著電信級的可靠性；對于長距離以太網而言，出現了一些新的技術，如光以太網和802.17 的RPR（Resilient Packet Ring），但因為RPR還沒有形成最終標準，所以Juniper等一些廠家還持觀望態度。但隨著城域網建設的迅速展開，RPR應該是邊緣路由器的必備特性。設備可靠性則取決于軟件和硬件的實現水平，這就需要實現者確定最優的體系結構，并在開發上灌注心血。

　　MPLS：MPLS是二層和三層的融合技術，相當于IP網的信令，能夠提供對業務流的細粒度控制和帶寬的高層次管理。雖然目前 MPLS還缺乏全面的物理層支持，但正在向最終標準化前進。MPLS目前還主要用于核心網絡，實現流量工程的任務。設備廠家一般在研制的邊緣路由器中都實現了MPLS，但業務提供商卻都還沒有下定決心大規模采用MPLS，還在對其可行性進行評估。

　　業務分類和質量：業務分類定性，而業務質量定量，這是用戶越來越關心的部分。因為底層的物理網絡對業務的分類和帶寬管理支持上參差不齊，目前各廠家基本都有自身的專有技術。隨著MPLS等技術的逐漸成熟，邊緣路由器最終將對業務分類和質量達到電信級支持。

　　運營支持：邊緣路由器是業務提供商的核心設備，它要支持運營商的運營要求，包括管理、計費、認證和加密等等。通常路由器需要提供運營支撐系統（Operation Support Systems）接口，并符合相關的標準，如Telcordia 公司提出的OSMINE認證程序。但各廠家對滿足何種標準也是態度不一，如Cisco對OSMINE就不以為然，理由是OSMINE認證耗時達18個月。不同的運營商會有適合各國情況的標準。

　　針對用戶對業務和帶寬的永不滿足的需求，邊緣路由器將實現更多的技術，擁有越來越高的技術含量。在保證高速連接的同時，還需進行多種數據處理工作，這就要求芯片制造商提供先進的網絡處理器芯片和收發器芯片，保證線速水平。邊緣路由器還需要有足夠的智能性，例如當控制層面軟件發生故障而重新啟動時，這一動作對負載流的沖擊應盡可能的小，這就要求控制層面保留一些狀態，使得數據層面的功能不受重啟的影響，這對將來實現全IP網的運營有著重要意義?？梢哉f，邊緣路由器是技術的起動器和試金石。

　　需求是晴雨表

　　技術不斷進步，需求不斷更新，邊緣路由器就得馬不停蹄地適應新的應用環境，而且，往往超前于標準的制定。誰迎合了市場，誰就是最大的贏家。從高層協議來看，IP網是方向，邊緣設備要充分地滿足多種業務對于IP網承載所提出的要求，比如安全性、移動性和QoS等。從傳輸層來看，性價比好的“光以太網+RPR”是方向，這和未來的全IP網并行不悖。所以，未來的邊緣路由器至少實現IPSec、MPLS、移動 IP等幾大功能，并提供物理層的RPR網絡接口。而從短期來看，城域網建設是一個熱點，因為這將直接滿足城市用戶對帶寬的迫切需求，這和運營商現階段縮減基礎設施投入形成矛盾，這個矛盾的解決就在于邊緣路由器是否能夠提供底層軟硬件的支撐手段，使得運營商得以開展新的、吸引用戶的業務，從而不用再大規模地擴建網絡。

　　未來的IP網將承擔著現今多種平行的網絡所承載的業務，邊緣路由器是這些業務數據的出入口，它的效能直接影響到整個網絡的運營水平。正是由于邊緣路由器地位的無可替代性，以及隨需求而更新換代的快速性，許多廠家都瞄準了這一市場，如Nokia和Motorola，他們于去年7月通過收購途徑躋身這一舞臺，其他的新公司還有Redback和Riverstone等。在這個用戶需求靈敏的領域，需要開發商不斷地創新，只有牢牢把握住市場所需和技術發展方向，才能在網絡的邊緣永遠生存下去。

摘自《中國計算機報》

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