运营级路由器发展历程及主要特点

　　运营级路由器还有很多值得我们学习的地方，这里我们主要介绍运营级路由器发展历程及主要特点。传统电信网将向基于IP的提供综合多业务的下一代网络演进, 路由器作为IP网络的基本组成部分，直接决定IP网络提供业务的能力，是下一代网络的核心部件。

　　以应用范围分，路由器可分为企业级路由器和运营级路由器。企业级路由器主要完成企业内部网互联功能，主要作用就是连接企业内多个局域网和企业网接入Internet，其任务比较简单，主要就是转发报文，对安全性、可靠性、转发性能、业务生成能力等方面要求都不是很高。运营级路由器，作为新一代电信网络的基础部件，需要满足电信业务所提出的严格要求。这是路由器技术和产品不断发展的重点和难点。本文主要对当前承担电信网运营的路由器所应具有的能力、及主要产品特点做一描述。

　　一、运营级路由器发展历程

　　路由器是完成网络在IP层互连的设备。IP报文从源头主机发出，进入相连路由器，路由器根据IP报文的目的地址查找路由表，得到至目的地所要经过的下一跳路由器，完成必要处理后通过相应接口将报文发往该运营级路由器，沿途各路由器逐一进行这一过程，将报文送达最终目的地。路由可以通过管理人员手工配置，或由网内各路由器通过动态路由协议相互学习得到。

　　传统路由器采用集中处理、软件转发的方式。一个CPU完成路由计算、查表转发及用户配置处理等所有功能，软件集中处理能力明显有限，连接多个板卡的数据总线也很可能成为瓶颈，这一切都造成传统路由器的转发性能很难有大的提高。同时，网络规模进一步增大，需要路由器支持更多数量端口，然而一般路由器只支持10个端口，即使大型路由器也只能支持50个端口。这些不足将使路由器成为网络的瓶颈，阻碍了Internet的进一步发展。

　　在集中处理难以满足要求的情况下，路由器的体系结构逐步向分布式发展。Cisco推出的7500系列路由器首次采用分布式处理结构，成为数据通信发展过程中的经典产品。该系列路由器在接口板上配置了高速CPU，由每个接口板自行负责对输入/输出的报文的处理，而不必送到一个主板上统一处理，接口板之间通过高速PCI总线连接，显然这使得报文转发能力和系统总容量都以接口板的数目为倍数增加。这使路由器应用于电信网初步成为可能。

　　1997年以来Cisco又推出了12000系列为代表的千兆比特高速交换路由器(GSR)。其关键改进在于：采用专用ASIC芯片实现对报文硬件处理，实现线速转发，板间通信采用交换结构，使系统吞吐量可随链路板数量增加而线性增加。

　　传统路由器以存储转发为特征，被认为具有低速、无保证、高时延、大抖动等缺点，只能用于要求不高的业务。高速交换路由器的出现使路由器的能力得到质的飞跃，组网能力和性能完全能够满足电信业务的需要。同时与其一同出现的ASIC技术，也逐渐被应用在相对低档的路由器，使路由器乃至IP网络的整体水平得到全面提高，再加IP本身开放、灵活、高效等特点，使IP成为三网合一的平台的最佳选择。

　　二、运营级路由器的主要特点

　　传统路由器主要实现计算机的联网，完成数据通信功能。Internet基本是无管理、非盈利的，对网络质量也没有任何承诺，对可用性、丢包率、误码率都没有什么要求，用户只能接受网络时断时续、速度时快时慢的现实。随着网络业务的发展，IP电信网络除了数据通信以外，还将承载话音、多媒体等各种业务，正成为网络运营商收入的重要来源，如果达不到质量要求或不能满足用户需求，就会缺乏起码的竞争力，难以继续存在下去。这相应地对路由器提出了高的要求。