思科電信級路由系統(tǒng)
多種服務(wù)。一個網(wǎng)絡(luò)。
無限的可能性。

思科電信級路由系統(tǒng)
思科電信級路由系統(tǒng)（CRS-1）是第一個可以在幫助服務(wù)供給商提高業(yè)務(wù)盈利能力、技術(shù)靈活性和運營效率的同時，在一個高度可用的、便于擴展的、集成化的分組基礎(chǔ)設(shè)施上提供一組全面的服務(wù)（包括數(shù)據(jù)、語音和視頻）的分組通信系統(tǒng)。Cisco CRS-1的主要特性包括：

無與倫比的系統(tǒng)壽命
Cisco CRS-1是業(yè)界唯一可以擴展到每秒92Tb（Tbps）的電信級路由系統(tǒng)。它采用了第一個OC-768c/STM-256c ip接口，最多可以支持1152個40Gbps的線卡插槽。它不僅簡化了今天的網(wǎng)絡(luò)，而且可以在未來十年內(nèi)保護客戶的投資。

不間斷的系統(tǒng)運行
Cisco CRS-1建立在Cisco IOS XR軟件的基礎(chǔ)之上。該軟件是業(yè)界唯一一個適用于多機架的Tb級別電信級基礎(chǔ)設(shè)施的自恢復(fù)式操作系統(tǒng)。這個基于微內(nèi)核的操作系統(tǒng)可以提供精確的獨立流程、故障限制和隔離功能。利用這些獨特的功能，客戶可以在不對服務(wù)造成任何影響的情況下，維護、升級、改進和擴展Cisco CRS-1。

利用思科智能化服務(wù)靈活性設(shè)計實現(xiàn)前所未有的服務(wù)靈活性
Cisco CRS-1采用了思科硅芯片分組處理器（SPP）——全球最先進的40Gbps ASIC，具有獨特的服務(wù)分離架構(gòu)的Cisco IOS XR軟件，以及服務(wù)智能交換矩陣——因而可以提供最大限度的服務(wù)靈活性和功能。利用全面的服務(wù)隔離和完整的線速功能靈活性，Cisco CRS-1可以提供今天的集成化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所需要的各種功能。

網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)融合平臺

服務(wù)供給商已經(jīng)意識到，針對特定服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)、復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和單純的連接服務(wù)已經(jīng)無法滿足他們的業(yè)務(wù)需要和不斷增長的客戶需求。過去，網(wǎng)絡(luò)接入點（POP）的各項功能（例如核心、對等通信、匯聚和邊緣）都是由供給商通過部署具有特定功能的路由節(jié)點而實現(xiàn)的，以滿足每種網(wǎng)絡(luò)功能的獨特需求。這種傳統(tǒng)的POP設(shè)計需要服務(wù)供給商每隔三到五年就要重新設(shè)計一次他們的網(wǎng)絡(luò)，以適應(yīng)增長的需要和不斷變化的服務(wù)要求。而且，為了提高效率和盈利能力，服務(wù)供給商必須在努力擴大他們的客戶群和提高銷售收入的同時，設(shè)法降低資本和運營開支。

為了達到客戶的服務(wù)需求和股東提出的業(yè)務(wù)指標，服務(wù)供給商希望通過實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)融合簡化他們的POP架構(gòu)，從而實現(xiàn)他們的業(yè)務(wù)、技術(shù)和運營目標。

Cisco CRS-1是第一個可以真正地將多項POP功能集成到單個系統(tǒng)的路由系統(tǒng)。它為網(wǎng)絡(luò)融合提供了很高的可擴展性和可靠性，并為數(shù)據(jù)、語音和視頻服務(wù)的融合提供了強大的服務(wù)智能性。Cisco CRS-1模糊了傳統(tǒng)的核心、對等通信、匯聚和邊緣功能之間的界限——讓服務(wù)供給商可以克服現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計限制，獲得一個統(tǒng)一、可靠、可擴展的路由系統(tǒng)所帶來的優(yōu)勢。

現(xiàn)在部署Cisco CRS-1的服務(wù)供給商可以立即改進他們的核心網(wǎng)絡(luò)——單個Cisco CRS-1 16插槽機架系統(tǒng)可以取代多個現(xiàn)有的路由節(jié)點，并可以提供以前無法在分組網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)的可靠性和服務(wù)靈活性。運營商可以通過擴展Cisco CRS-1的規(guī)模、體積和功能，加入其他的POP功能，例如對等通信、匯聚和高速邊緣服務(wù)，從而滿足未來十年中出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)需求。

系統(tǒng)概述和特性

系統(tǒng)概述
Cisco CRS-1可以采用兩種配置：單機架系統(tǒng)和多機架系統(tǒng)。單機架系統(tǒng)將創(chuàng)新的多級交換功能集成到了單個線卡機箱中。它可以提供1.2Tbps的交換容量和16個40G線卡插槽。多機架系統(tǒng)最多可以容納72個線卡機箱，它們之間通過8個交換矩陣互聯(lián)，最高可以提供1152個40Gbps線卡插槽和92Tbps的總交換容量。

無與倫比的系統(tǒng)壽命
Cisco CRS-1可以在不對服務(wù)造成任何影響的情況下，從單機架系統(tǒng)無縫地擴展到多機架系統(tǒng)，從而讓服務(wù)供給商可以在未來十年中，在同一個系統(tǒng)上規(guī)劃、設(shè)計、測試和部署各種服務(wù)。Cisco CRS-1將控制、數(shù)據(jù)和治理面板完全隔離，從而讓該系統(tǒng)可以獨一無二地擴展各種功能，例如：

控制面板
單個系統(tǒng)處理器可以放置在特定的路由處理器上，或者在各種路由處理資源之間實現(xiàn)一定的“凝聚力”。分布式路由處理器（DRP）可以被添加到系統(tǒng)中任何可用的線卡插槽中——從而可以提供幾乎無限的控制面板擴展能力。

數(shù)據(jù)面板
通過對1152個OC-768c/STM-256c接口、4608個OC-192c/STM-64c接口和18432個OC-48c/STM-16c接口的支持，CRS-1可以在不對服務(wù)造成影響的情況下擴展到92Tbps。

治理面板
Cisco CRS-1治理數(shù)據(jù)庫可以通過CLI或者基于xml的界面，提供對該系統(tǒng)的全面治理。基于XML的Craft Works 界面（CWI）是一個可視化的治理工具，可以無縫地治理單機架或者多機架系統(tǒng)。

不間斷的系統(tǒng)運行
基于思科在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域長達20多年的硬件和軟件創(chuàng)新經(jīng)驗，Cisco CRS-1可以提供不間斷的系統(tǒng)運行。在這個高度可靠的平臺上，服務(wù)供給商可以通過一個始終可用的自恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)。服務(wù)卡、路由處理器、控制器卡、電源和風(fēng)扇等各種系統(tǒng)組件都是完全冗余的。借助Cisco IOS XR軟件——業(yè)界第一個采用內(nèi)存保護機制的、基于微內(nèi)核的、針對Tb級電信級基礎(chǔ)設(shè)施的操作系統(tǒng)，客戶可以在不對服務(wù)造成任何影響的情況下，維護、升級、改進和擴展Cisco CRS-1。

自恢復(fù)式軟件
Cisco IOS XR軟件采用了一種自恢復(fù)的工作方式，即首先限制任何故障或者系統(tǒng)錯誤的影響范圍，然后利用自動的流程恢復(fù)功能安全地重啟和恢復(fù)流程的正常運行。

在線系統(tǒng)升級
Cisco IOS XR軟件可以在不對服務(wù)造成任何影響的情況下，實現(xiàn)精確的軟件升級——從軟件維護升級到重要功能的升級。只有那些在升級包中發(fā)生改動的流程會被改變，從而縮短了測試周期并提高了系統(tǒng)的可靠性。

在線功能改進
服務(wù)供給商可以在不關(guān)閉系統(tǒng)或者中斷現(xiàn)有流量、服務(wù)的情況下，向Cisco CRS-1添加新的服務(wù)包，例如多協(xié)議標簽交換（MPLS）或者組播。這使得服務(wù)供給商可以逐步推出新型服務(wù)。此外，分布式路由處理器（DRP）可以被安放到任何可用的線卡插槽中，以便擴展服務(wù)和分配流程。

自防御系統(tǒng)
Cisco CRS-1系統(tǒng)的自防御功能使它可以自動識別分布式拒絕服務(wù)（DDoS）攻擊，防止系統(tǒng)發(fā)生過載——即使在遭受攻擊時。利用一個內(nèi)嵌的事件治理器和安全的數(shù)據(jù)跟蹤記錄，Cisco CRS-1可以主動地監(jiān)控和防范攻擊，同時提供必要的工具來跟蹤違反網(wǎng)絡(luò)安全策略的事件。

在線擴展
Cisco CRS-1系統(tǒng)可以在不對服務(wù)造成任何影響的情況下，通過添加一些借助交換矩陣機架互聯(lián)的線卡機架完成在線擴展——從1.2Tbps到92Tbps。

系統(tǒng)運行和治理
Cisco CRS-1提供了一個經(jīng)過改進的命令行界面（CLI）和路由策略語言（RPL）；離線配置開發(fā)和錯誤檢查功能，以及可定制的配置恢復(fù)功能；自動的、主動的系統(tǒng)監(jiān)控；基于角色的治理功能。

思科智能化服務(wù)靈活性設(shè)計
思科智能化服務(wù)靈活性設(shè)計使Cisco CRS-1成為唯一可以將特定服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的所有有益組件與IP/MPLS網(wǎng)絡(luò)的全面的服務(wù)靈活性、擴展能力結(jié)合到一起的路由系統(tǒng)。利用Cisco CRS-1，運營商可以在不提高資本和運營開支的情況下，迅速地適應(yīng)他們的業(yè)務(wù)戰(zhàn)略的變化。

思科智能化服務(wù)靈活性設(shè)計包括：

思科服務(wù)分離架構(gòu)
在Cisco CRS-1系統(tǒng)中，思科服務(wù)分離架構(gòu)可以在單個服務(wù)或者客戶的基礎(chǔ)上完全地分離流量和網(wǎng)絡(luò)操作。這種獨特的功能讓運營商可以隔離控制、數(shù)據(jù)和治理面板，以及線卡和路由處理器（RP），從而創(chuàng)建獨立于系統(tǒng)其他部分的邏輯路由器。這種服務(wù)分離架構(gòu)讓運營商可以靈活地測試、部署和實施一組全面的集成化服務(wù)，同時確信他們可以達到服務(wù)水平協(xié)議些的要求。

可以加快服務(wù)推出速度的組件
全球最先進的ASIC——40Gbps思科SPP——和業(yè)界第一個基于微內(nèi)核的、針對Tb級電信級基礎(chǔ)設(shè)施的操作系統(tǒng)——Cisco IOS XR軟件——的結(jié)合可以提供前所未有的服務(wù)功能，從而加快向客戶推出服務(wù)的速度。每個思科SPP將188個32位RISC處理器集成到了一個100%可編程的芯片上。思科SPP在該芯片上采用了大規(guī)模并行處理技術(shù)，因而可以在不降低性能的前提下靈活地提供服務(wù)。Cisco CRS-1所采用的、高度模塊化的軟件可以通過各個功能集軟件包縮短審核和測試時間，從而加快服務(wù)供給的速度。

具有服務(wù)智能的交換矩陣
Cisco CRS-1的一個重要優(yōu)點是采用了一種基于Benes架構(gòu)的、針對分組網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的三級交換矩陣。這種具有服務(wù)智能的交換矩陣的獨特之處在于它可以利用固有的組播復(fù)制功能和集成化優(yōu)先級隊列改進傳統(tǒng)的三級Benes架構(gòu)。利用它的組播復(fù)制功能，服務(wù)供給商可以有效地進行擴展，從而在不影響系統(tǒng)或者網(wǎng)絡(luò)性能的情況下，向大量客戶提供同一項服務(wù)（例如視頻廣播）。另外，這種交換矩陣還采用了流量加速技術(shù)，它可以將流量速度提升250%，從而確保Cisco CRS-1中不會發(fā)生系統(tǒng)擁塞。

思科電信級路由系統(tǒng)

系統(tǒng)特性

高效的治理
Cisco CRS-1的設(shè)計人員從一開始就將提高治理效率作為一個重要的設(shè)計目標。重點在于提供一個統(tǒng)一的路由器視圖——即使在大型的多機架安裝中。CWI充分利用Cisco CRS-1上的可擴展標記語言（XML）接口提供了一個獨立的、多機架的路由器治理工具。CWI可以提供直觀的、基于GUI的配置和警報治理工具，以及一個全屏的配置文本編輯器。此外，Cisco IOS XR軟件采用了一個組件治理系統(tǒng)（EMS）。這套全面的治理組件有助于建立一個自監(jiān)控的、自恢復(fù)的網(wǎng)絡(luò)，并為所有治理方式提供統(tǒng)一的界面和功能——無論是CLI、XML，還是簡單網(wǎng)絡(luò)治理協(xié)議（SNMP）。基于思科傳輸治理器的EMS采用了與思科光傳輸系統(tǒng)相同的治理系統(tǒng)，因而讓網(wǎng)絡(luò)治理人員可以為光傳輸和IP/MPLS路由部署相同的EMS。

思科硅芯片分組處理器
Cisco CRS-1采用了思科SPP——全球目前最先進的40Gbps ASIC。思科SPP在每個芯片上集成了188個32位RISC處理器（每個都可以獨立執(zhí)行一項不同的任務(wù)），因而可以提供100%的靈活性和40Gbps的處理能力。思科SPP的靈活性讓用戶可以利用不同的軟件代碼，在相同的硬件上加載不同的核心、邊緣和對等路由功能。這消除了為核心和邊緣路由采用不同引擎的需要。因為只需要更新軟件代碼，所以新的功能、服務(wù)和應(yīng)用的推出速度可以大大加快。

針對多機架電信級基礎(chǔ)設(shè)施的專用操作系統(tǒng)
作為Cisco CRS-1的操作系統(tǒng)（OS），Cisco IOS XR軟件采用了一種具有內(nèi)存保護機制的、基于微內(nèi)核的架構(gòu)，以及控制面板分配功能，從而讓系統(tǒng)可以從1.2Tbps擴展到92Tbps。微內(nèi)核內(nèi)部只負責(zé)處理最要害的OS服務(wù)，例如消息傳送、內(nèi)存保護和流程或線程調(diào)度。所有作為傳統(tǒng)OS內(nèi)核的組成部分的其他組件（例如文件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動程序和流程治理等）都被部署在內(nèi)核之外。

這種新奇的OS架構(gòu)設(shè)計使得Cisco IOS XR軟件可以提供前所未有的可用性和可擴展性，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)、控制和治理面板的完全隔離。精確的模塊性確保了在流程發(fā)生錯誤或者軟件進行升級時只需要重啟必要的流程——從而實現(xiàn)軟件的在線升級（ISSU）。此外，每個流程（例如BGP、IS-IS和OSPF）都可以被進一步分解為不同的線程，從而分散到不同的處理資源上。

系統(tǒng)組件

Cisco CRS-1的主要組件：
Cisco CRS-1 16插槽線卡機箱（LCC）
Cisco CRS-1矩陣卡機箱（FCC）

Cisco CRS-1 16插槽線卡機箱（LCC）
16個40Gbps線卡插槽——利用一個中心隔板設(shè)計，16插槽的LCC上有16個MSC位于機箱背部。每個MSC都通過中心隔板與位于機箱前部的一個接口模塊相連。

16個40G線卡插槽
2個專用路由處理器插槽
8個專用交換矩陣卡插槽
2個專用機架控制器插槽
電源和風(fēng)扇架

Cisco CRS-1矩陣卡機箱（FCC）
24個插槽最多可以支持24個二級矩陣卡
2個專用機架控制器插槽
電源和風(fēng)扇架

系統(tǒng)配置
Cisco CRS-1可以采用兩種不同的工作模式。所有容量升級和配置改動都可以在不影響服務(wù)的情況下完成。

系統(tǒng)規(guī)格

系統(tǒng)

CRS-1 系統(tǒng)概述

單機架系統(tǒng)配置

• 單個16插槽線卡機箱
  
• 集成化交換矩陣——不需要矩陣機箱
  
• 交換容量：1.2Tbps
  
• 支持16個40G線卡
  - 16個OC-768c/STM-256 POS端口
  - 64個 OC-192c/STM-64c POS/DPT端口
  - 64或者128個10GbE端口
  - 256個OC-48c/STM-16c POS/DPT端口

多機架系統(tǒng)配置

• 1到72個——16插槽線卡機箱
  
• 1到8個——矩陣卡機箱
  
• 交換容量：最高92Tbps
  
• 最高支持1152個40G線卡
  
  - 1152個OC-768c/STM-256 POS端口
  - 4608個 OC-192c/STM-64c POS/DPT端口
  - 4608或者9216個10GbE端口
  - 18432個 OC-48c/STM-16c POS/DPT端口

線卡隊列：

• 每個入口流量8000個隊列（層次化排隊）
  
• 每個出口流量8000個隊列（層次化排隊）

機箱

16插槽線卡機箱

設(shè)計、插槽和容量

• 中心隔板設(shè)計
  
• 交換容量：最高1.2Tbps
  
• 線卡：16×40G插槽
  
• 交換矩陣卡：8個專用插槽
  
• 路由處理器：2個專用插槽
  
• 風(fēng)扇控制器：2個專用插槽

尺寸

• 沒有線纜治理和前蓋
  
• （高×寬×長）84×23.6×36in（213.36×59.94×91.44cm）
  
• 帶有線纜治理和前蓋
  
• （高×寬×長）84×23.6×39.71in（213.36×59.94×100.84cm）

重量

• 在只預(yù)裝風(fēng)扇架時的出廠重量為939lb（425kg）
  
• 在包括電源架（但是沒有電源模塊）時的出廠重量為1008lb（457kg）
  
• 最大重量1657lb（751kg），這時機箱配置齊全，包括所有線卡、電源架、線纜治理和前蓋

電源

• 最大直流= 13.6KW@46,405 BTU/小時
  
• 最大交流= 15.5KW@52,888 BTU/小時

矩陣卡機箱

設(shè)計、插槽和容量

• 背板設(shè)計
  
• 交換卡：24個插槽
  
• 機架控制器：2個專用插槽

尺寸

• 沒有線纜治理和前蓋
  
• （高×寬×長）84×23.6×35in（213.36×59.94×88.9cm）
  
• 帶有線纜治理和前蓋
  
• （高×寬×長）84×23.6×41in（213.36×59.94×104.2cm）

重量

• 在只預(yù)裝風(fēng)扇盤時的出廠重量為644lb（292kg）
  
• 在包括電源架（但是沒有電源模塊）時的出廠重量為712.8lb（323kg）
  
• 最大重量1559lb（707kg），這時機箱配置齊全，包括所有線卡、電源架、線纜治理和前蓋

電源

• 最大直流= 9.1KW@31,050 BTU /小時
  
• 最大交流= 10.4KW@32,668 BTU /小時

支持的硬件

組件

• 路由處理器
  
• 1個OC-768c/STM-256c POS接口模塊（SR）
  
• 4個OC-192c/STM-64c POS/DPT 接口模塊（VS,SR,IR,LR）
  
• 4個10GbE 接口模塊（LR）
  
• 8個10GbE 接口模塊（LR）
  
• 16個OC-48c/STM-16c POS/DPT接口模塊
  
• 單端口OC-48c/STM-16c 可插拔光纖模塊，1310 nm SM-SR-LC
  
• 單端口OC-48c/STM-16c可插拔光纖模塊， 1550 nm SM-LR2-LC擴展溫度
  
• 模塊化服務(wù)卡

內(nèi)存

模塊化服務(wù)卡

• 2 GB缺省路由內(nèi)存
  
• 每側(cè)1 GB分組緩存（每個線卡共2GB[入口和出口]）

路由處理器

• 4 GB 缺省路由內(nèi)存
  
• 64 MB啟動閃存
  
• 2 MB非易失性RAM (NVRAM)
  
• 1個1GB閃存盤（可拆除）
  
• 1個40GB硬盤

協(xié)議

• POS/SDH
  
• RFC 1619/2615，基于SONET/SDH的點對點協(xié)議（PPP）
  
• RFC 1662，高級數(shù)據(jù)鏈路控制（HDLC）中的PPP——例如分幀
  
• RFC 2615，基于SONET/SDH的PPP
  
• HDLC

特性和功能

IP特性

• 控制面板分組處理
  
• IPv4主機服務(wù)
  
• IPv4單播轉(zhuǎn)發(fā)
  
• IPv4 ECMP
  
• IPv6主機服務(wù)
  
• IPv6轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)
  
• IPv6 ECMP

轉(zhuǎn)發(fā)功能

• (X)ACL
  
• 使用MQC的QoS/CoS
  
• IP分組分類/標記
  
• 排隊——入口和出口
  
• 監(jiān)管（包括入口和出口）
  
• 診斷/網(wǎng)絡(luò)治理支持

路由功能

• MP-BGP v4
  
• OSPFv2
  
• OSPFv3
  
• IS-IS
  
• 靜態(tài)路由
  
• 路由策略語言（RPL）

IPv4 組播功能

• 利用IGMP的動態(tài)注冊
  
• 組播反向路徑轉(zhuǎn)發(fā)（RPF）
  
• PIM-SM
  
• PIM-SSM
  
• AutoRP
  
• MSDP
  
• MBGP
  
• 雙向PIM
  
• 針對特定來源的組播（采用IGMP v3）
  
• 直接跟蹤用于IGMPv3的主機、群組和通道
  
• 組播NSF

MPLS功能

• MPLS轉(zhuǎn)發(fā)和負載平衡
  
• LDP
  
• RSVP
  
• MPLS流程設(shè)計功能
  
• UNI
  
• LMP

高可用性功能

• RP冗余支持
  
• NSF – ISIS, OSPF, BGP, 組播, LDP, RSVP
  
• SONET APS (1:1)
  
• 線卡OIR支持
  
• 矩陣卡OIR支持
  
• 資源治理

安全功能

• md5
  
• SSL
  
• SSH/SFTP
  
• SHTTP支持
  
• 控制分組監(jiān)管
  
• IPSEC

可治理性功能

• 警報治理
  
• 配置治理
  
• 記帳和統(tǒng)計治理
  
• 性能治理
  
• 控制點和網(wǎng)絡(luò)治理——一般性要求
  
• 終端服務(wù)改進
  
• 經(jīng)過改進的CLI
  
• XML接口
  
• XML模式（參見上面的規(guī)格表）
  
• Craft Works界面
  
• CORBA支持
  
• SNMP和MIB支持

思科網(wǎng)絡(luò)生命周期和支持服務(wù)

思科將幫助客戶規(guī)劃、設(shè)計、部署、使用和優(yōu)化Cisco CRS-1電信級路由系統(tǒng)，從而在整個網(wǎng)絡(luò)生命周期中提供全面的服務(wù)。這些服務(wù)包括：

• 高級服務(wù)團隊，利用基于以前的Cisco CRS-1部署的方法和模板，在服務(wù)供給商環(huán)境中提供和部署CRS-1系統(tǒng)
  
• 技術(shù)支持服務(wù)，可以提供Cisco CRS-1的下一個工作日更換、質(zhì)保和備件服務(wù)，或者現(xiàn)場硬件更換支持
  
• 練習(xí)有素的技術(shù)服務(wù)中心工程師在技術(shù)支持和產(chǎn)品特性方面擁有豐富的實踐經(jīng)驗，可以在全球范圍內(nèi)為Cisco CRS-1提供24小時的支持。