第五代路由器:構建骨干業務網絡原動力

2019-11-03 10:20:02

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供稿：網友

　　第五代路由器之前的前四代路由器是什么？這樣一種劃分法的根據是什么？　　1.第一代路由器

　　集中轉發，固定接口

　　第一代路由器的體系結構

　　第一代路由器由一個處理器CPU和固定的多個網絡接口組合而成，網絡接口與CPU之間通過內部總線相連。CPU負責所有事務處理，包括路由收集、轉發處理、設備管理等，網絡接口收到報文后通過內部總線傳遞給CPU，由CPU完成所有處理后從另一個網絡接口傳遞出去。

　　2.第二代路由器

　　集中轉發，接口模塊化，

　　由于第一代路由器的網絡接口是固定的，不能滿足ip網絡鏈路經常變化的要求，需要經常更換新的路由器，這樣顯然不利于網絡設備的投資保護和維護管理。在這個時期，可擴展性成為限制路由器發展的主要矛盾。

　　第二代路由器從體系結構上徹底解決了第一代路由器存在的可擴展性問題，采用的辦法其實非常簡單，那就是把網絡接口做成可以插拔的活動模塊，用戶可以根據需要增加所需要的網絡接口模塊，對原有路由器升級擴容即可，而不需要替換路由器。

　　3.第三代路由器

　　基于CPU的分布式軟件轉發

　　第三代路由器采用全分布式的結構，最大的變化是在各網絡接口業務模塊上增加了CPU，即每個接口業務模塊都有自己的CPU來進行轉發和業務處理，負責少量網絡接口。同時也采用了路由與轉發分離的技術，路由引擎管理模塊負責整個設備的管理和路由的收集、計算功能，并把計算形成的轉發表下發到各接口業務板；各業務板根據保存的路由轉發表獨立進行路由轉發。

　　4.第四代路由器

　　基于ASIC的分布式硬件轉發

　　第四代路由器拋棄了基于CPU的軟件轉發模式，轉而尋求基于ASIC技術的硬件轉發模式，通過對IP轉發過程的優化和硬件化，最大限度地提供了路由器的轉發性能。而路由引擎模塊仍然可以采用CPU，用來處理復雜的路由計算和管理調度。最理想的辦法是采用交換網式結構，即各接口板只需要一條高速鏈路與交換網芯片相連，在交換網內部實現全交換，這樣就化解了N平方問題，使背板/交換容量與接口板高速數據線路帶寬之間呈正比關系。

　　5.第五代路由器技術

　　基于網絡處理器的分布式硬件轉發

　　第五代路由器的體系結構

　　第五代路由器在硬件體系結構上繼承了第四代路由器的成果，即仍然采用硬件轉發模式和交換網式結構，只是在關鍵的IP轉發和業務流程處理上采用了可編程的、專為IP網絡設計的網絡處理器技術，替代了原來的ASIC技術。

　　具體而言，第五代路由器主要有下列幾方面特點：

　　● 采用網絡處理器技術實現IP報文處理和轉發，可以在保證高速轉發的同時進行復雜的協議處理，從而支持豐富的業務；

　　● 采用大容量的交換網結構，采用網絡處理器，可通過升級軟件增加新的處理功能；

　　● 具有強大的VPN，流分類、IP-QoS，MPLS等特性的支持能力，提供完善的QoS機制，滿足不同用戶不同應用的需求；

　　● 充分考慮骨干網絡的需求，滿足用戶對安全性、穩定性、可靠性的要求。

摘自《中國計算機報》

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