新業務左右路由功能

2019-11-05 00:39:29

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供稿：網友

　　路由功能在路由器中扮演的是大腦的角色，控制著整個路由器的功能，路由器的“智商”便由路由功能來體現。對于像ip這樣的分組交換技術，路由怎么也少不了，無論技術如何向前發展。
　　一個數據包到來，必須經過路由選擇（隱式或顯式），才能被發往最終的目的地。傳統的路由器就是這樣一個一個地處理數據包，而它所依靠的路由則是由所運行的路由協議軟件來獲得并維護，這些路由協議包括RIP、OSPF、BGP、IS-IS等。
　　根據路由查詢進行轉發的問題是，這個步驟要經過查包頭、查路由、改包頭、發送等幾個階段，其中影響路由器性能最大的兩個環節是路由查詢和發送。前者需要在大量（也許上百萬條）路由中找出最匹配的一條路由，這個工作無論是由軟件還是硬件實現都是耗費時間的。而發送包時，需要對包進行排隊，數據包在隊列中停留時間越短越好，排隊算法（當然，還有當前流量等因素）會影響到包滯留的時間。這兩者最終都會影響到路由器的性能和上層業務的質量。
　　傳統路由功能正在受到兩方面的壓力，一個是來自上面傳輸層以及應用層對于業務質量要求而來的壓力，另方面來自于下面鏈路層對于多種網絡、多種協議需求而產生的壓力。兩種新的需求趨勢迫使路由功能轉型，從數據傳輸服務層面轉向控制和治理層面，從幕前轉向幕后。
　　來自業務質量的壓力
　　受到ATM、幀中繼等虛電路方式交換的啟發，IP路由可以通過使用標記交換而獲得轉發效率的大大提高，這就是目前MPLS發展的緣由。使用標記交換，可以獲得三層的功能，同時達到二層的性能。之所以采用標記交換也是受到用戶業務越來越要求QoS的驅動的。無論是網絡的核心還是邊緣，要想獲得統一的性能效果，必須采納統一的交換技術，方能給予用戶的各種業務以一致的支持。所以，所有路由器都需要使用標記交換進行數據包疏導，所有經此過程的標記表則在路由表的基礎上，由路由器間使用標記分配協議來獲得。
　　MPLS不僅可以提高包轉發的速度，也獲得了超值的運用，例如在流量工程和VPN兩方面，前者是運用顯式標記路徑來優化配置網絡負載，即把負載調配到空閑的通道中去；后者則是建立類似半固定虛電路的租用信道，獲得專用網一般的效果。雖然有這些很好的潛力，MPLS目前的使用方式仍然大多僅僅是替代了純路由，提高了吞吐量，“盡力而為”的本質并沒有改變。即便如此，純路由的網絡孤島確實在慢慢消失。而且，借助于底層物理層（如排隊算法）和鏈路層技術（業務優先級分類）的支持，核心網絡越來越具備支持多媒體業務的能力，加上上述標記交換對于數據包轉發的最大限度的支持，公眾網絡很快會具備統一業務支撐的能力，未來統一業務網絡實現的重點和難點反而在于網絡的邊緣。
　　來自鏈路聚合的需求
　　在接入網絡一側，用戶帶寬逐漸寬帶化，ADLS、DDN、Ethernet（固定或無線）等來自不同子網的連接，需要邊緣路由器給予有效的聚合。聚合不單單是速度的合并，同時也是（子網）路由的合并，從而大大降低核心網絡進行路由交換的數目，降低控制層面產生的網絡負擔。因此，邊緣路由器的路由功能將對網絡整體的性能狀況產生重要的影響。由此推論，下一代網絡規劃的重點是在邊緣，主要的路由功能也是在邊緣行使，核心網更側重于政策和策略路由功能。從IPv6地址的組織結構，我們可以看出這一點：網絡分配更注重地域性和責任的劃分，減少不規則路由在網絡核心出現的機會。
　　邊緣路由將突破傳統路由技術所扮演的角色，擔當起更加繁雜、更加面向用戶的任務，至少包括以下諸方面：
　　匯接各種接入網絡，將它們統一到IP上來；
　　行使路由聚合功能；
　　承擔標記交換出/入口角色，作標記分配的發起者和終結者；
　　依靠于標記交換技術，創建多種業務，如VPN、防火墻、IP電話等。
　　所有這些，都屬于路由器的控制層面，可以說，路由功能在邊緣的表現，決定著網絡整體的反應和用戶對網絡的整體感覺。
　　復雜即是機遇
　　2001年的邊緣路由器銷售額是13億美元，基本上被Cisco、Juniper和Unisphere所瓜分，各自所占比例分別是：71%、14%和14%。據Yankee Group的猜測，邊緣路由器的市場規模今年將是16億美元，到2006年將達到30億美元。而目前實際的市場需求和供給存在著嚴重脫節現象：運營商們需要的是在基本不動目前基礎設施的情況下，能解決新業務創建、細粒度路由的產品；而提供商們提供的則是網絡核心、網絡擴建和高帶寬的解決方案。
　　同核心路由相比，邊緣路由因為技術上的重要性和復雜度，吸引了眾多設備廠家和運營商的注重，因為這是創造利潤的大好機會。實際市場狀況也說明了這一點。邊緣路由因為和運營商的多種需求相關，尤其是創建新業務的功能，是過去一年來最受矚目的技術(超過城域網技術)。目前，從事這一領域研究的公司越來越多，包括Motorola、Net.com、Nokia、Redback，還包括一些新興公司，如Allegro、Aplion、Axerra、Celox、Crescent、Laurel和Tiara。

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