100G路由器技术与应用分析

　　随着云计算、视频应用、社交网络等业务应用的兴起，互联网上的流量增长迅猛，激增的流量使IP骨干网和城域网对路由性能提升的需求不断高涨，面向“100G平台”的新一代路由设备逐渐成为新的应用热点。

　　100G路由可以为网络应用带什么新的应用拓展?当前100G路由器的发展状况如何?有什么成功的应用?何时可以真正普及?

　　带着上述问题，记者对阿尔卡特朗讯、博科、思科、华为、H3C、瞻博网络以及中兴等国内外知名的路由器厂商进行了问题采访。从技术性、应用性以及适用性三个方面，对各大厂商目前已有的以及将要推出的100G路由器产品进行一次综合性的技术分析。

　　100G的优势——百G路由器应用分析

　　100G可以为我们带来什么?这个问题很好解答：对于个人用户来讲，100G路由器的应用可以使我们的上网带宽提升10倍，光纤入户将不再是我们的梦想。对企业级用户来讲，100G路由器的应用可以极大减轻用户在网络带宽上的资金投入。充裕的网络带宽将加速企业业务向云计算方向迈进的步伐。对于电信运营商来讲，100G路由器的应用可以让运营商不增加布线就可提升10倍的网络数据转发能力，100G链路的传输效率也会高于10条10G链路的聚合捆绑。

　　由此可知，100G路由器对于所有路由器厂商而言，是机遇也是挑战。在思科发布的全球云指数预测报告中，已经向我们明示了由于视频、移动互联网、云计算等新型业务的推动，无论是电信运营商、有线电视运营商、内容提供商还是企业用户，IP网络的建设和发展仍然是未来很长期的投资重点，全球的IP流量整体趋势上仍然会保持较高的增速。流量的压力、带宽的需求必然会推动100G路由技术的飞速发展。在这种市场形式之下，技术滞后将意味着被淘汰出局。因此，路由器厂商在争先宣传或发布与100G路由器相关的技术或产品。

　　100G的迷茫——百G路由技术分析

　　然而，目前100G路由器产品技术是否已然成熟了呢?在100G路由的时代，我们是否还需要忍受IP与传输两张网导致的路由计算、网络流量的规划、调度以及收敛时间难以协调的煎熬?当运营商和企业客户需要更加智能灵活地控制网络，并且希望网络本身提供增值服务能力时，路由器是否可以提供更加丰富和更灵活的服务能力?当100G路由正式部署时，旧有的路由器可否进行平滑升级?

　　带着上述疑问，《网络世界》对各大路由器厂商进行了一次深入的技术调研。在调研中，厂商各抒己见：有的厂商宣传自身的路由芯片技术，有的厂商力推自己的路由架构，有的厂商在推广端到端的解决方案，还有的厂商在推广路由与传输的融合……。总体上讲，要想实现100G路由的规模部署，起码存在着接口、芯片、传输三道硬件上的难关，以及IPv4与IPv6互通这一软件上的难题需要克服。下面我们来看一下，各大路由器厂商是如何向100G“平滑过渡”的。

　　平滑过渡的保障——厂商技术方案分析

　　“平滑过渡”这是本次100G路由器调研中厂商谈论频率最高的一个词语。虽然，IEEE在2010年6月发布了有关40G/100G以太网的IEEE 802.3ba标准，其它相关的光模块及帧结构等相关标准业已就位。但是目前还存在着诸多路由器向100G“平滑过渡”的问题。

　　100G接口与100G平台

　　路由器要想实现100G高密度部署的目标，首先要克服的是100G接入的问题。在调查中我们发现，虽然目前很多厂商均推出了自己的100G路由接口模块，但是目前100G路由接口模块存在着物理尺寸大、传输距离短、可靠性不高等问题。

　　目前厂商采用的100G路由接口模块基本均为CFP光模块，长度为144.75mm，宽82mm宽，高13.6mm，模块的电接口有148个插针，最大数据传输距离为10公里。过大的物理尺寸必然会对高密度端口部署造成影响，过多的接口插针使模块的插拔寿命受到影响，10公里的数据传输距离难以满足数据远距传输的需求。由此可知，目前100G路由接口模块技术仅解决了100G路由接口的有无问题，但是还不具备很强的实用性。同时，目前路由芯片的处理性能也无法满足过高密度100G路由端口的应用。

　　因此，在路由器接口模块技术尚未完善之际，路由芯片处理性能尚未显著提升之前，目前的100G路由器实际上，应该称之为向100G路由过渡的100G路由器平台会更确切一些。以H3C推出了100G平台路由器这一产品为例：

　　在H3C的CR16000系列核心路由器中，采用了创新的交叉间隔矩阵架构，减少了数据信号在高速传输通道中的串扰和衰减，可以实现单槽位720G无阻塞交换能力，从而有效保障目前高密度10G或100G板卡的线速转发。

　　通过支持10M路由表、支持IPV4和IPV6双协议栈、支持多种路由协议。在满足目前运营商IP骨干网、数据中心骨干互联节点以及各种行业大型IP网络的核心和汇聚位置路由应用需求的同时，又可以通过后续升级交换网板的方式实现性能的持续提升。从而达到平滑向100G路由器过渡的效果。

　　实际上，这也是当前各大路由器厂商都在采用的技术解决方案：在当前，利用100G平台路由器的高性能路由处理能力可以实现高密度万兆接入或进行低密度100G路由转发，从而有效缓解目前流量带宽应用需求的压力。在未来，100G接入端口及网络传输技术完善后，可以采用提升路由器处理性能、增加100G路由接口密度的方式平滑向100G路由过渡。