邊緣路由器的重要之處

2019-11-05 00:21:19

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供稿：網友

　　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。
　　
　　在去年嚴酷的電信市場環境下，這一領域仍然創造了佳績。據猜測，邊緣路由器的市場份額在2004年會超過核心路由器達到60%。這是因為，邊緣路由器的角色實在太重要了：它是服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足度。
　　
　　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，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，彈性分組環），但因為RPR還沒有形成最終標準，所以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。
　　
　　MPLS：MPLS是二層和三層的融合技術，能夠提供對業務流的細粒度控制和帶寬的高層次治理。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治理支持上參差不齊，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，包括治理、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，如思科對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。
　　
　　需求是晴雨表
　　
　　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。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。但這與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。正是由于邊緣路由在這個用戶需求靈敏的領域，只有牢牢把握住市場所需和技術發展方向，才能在網絡的邊緣生存下去。
　　
　　背景資料：Probe Research關于邊緣路由器的研究報告
　　
　　Probe Research是位于美國新澤西州Cedar Knolls的分析研究機構，它研究了不同邊緣路由器功能對降低運營成本所帶來的成效。 6月11日發布的Probe報告包括基于使用不同邊緣路由器的服務供貨商的案例，分析在超過六年的時間內能最有效地降低運營成本的路由器功能，并作出了運營成本比較研究。
報告顯示，當服務供貨商配置專為網絡邊緣而設的路由器時，其運營利潤最高可增加75%。
　　
　　報告顯示，服務供貨商面對目前的消費環境，已經意識到節約運營成本的重要性。服務供貨商當前所需要的是一個能迅速恢復的平臺，以防止網絡運行中斷，并針對現今及未來的服務需求保持一定的可靠性和靈活性。此外，Probe Research也表示IP邊緣路由器市場正迅速增長；直到2001年底為31億美元，估計于2006年將達59億美元。
　　
　　服務供貨商需要提供99.999%可用性、提供高擴展性和靈活性的特制邊緣平臺。Probe Research指出，服務供貨商高度關注的要害備用性功能為：
　　
　　可減少預知和不可預知的網絡故障的路由軟件模塊；
　　可確保在網絡系統發生故障時，封包轉發仍不會間斷的持續信息轉發；
　　即使在路由處理器故障或軟件升級時，仍能確保封包不會遺失的軟件和硬件構架。 Probe的研究報告顯示，服務供貨商一致認為運營成本下降是作出購買決定時的首要考慮。同時，服務供貨商在選擇邊緣路由器時是基于它是否能配合可帶來下列收益的功能特征：
　　節省網絡規劃和整合的人力資源成本；
　　節省維護、升級和變動中的人力資源成本；
　　節省機架占用空間和能源需求。

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