互联网的核心路由器技术发展非常迅速,并且新兴技术也在不断的出现,满足用户的需求。于是我研究了一下新一代互联网建设模型下核心路由器技术的发展,在这里拿出来和大家分享一下,希望对大家有用。任何技术的生命力在于其是否能满足人们不断增长的需求,信息技术的生命力在哪里?信息时代人们将通过信息消费构建一个虚拟世界,这将突破时间和空间的限制,极大地提升整个社会的运作效率和生产力。
纵观互联网的发展,互联网成功实现了数据、语音和视频等多业务的统一承载,已经成为了现代社会最重要的信息基础设施之一。2006年,全球互联网用户数***超过10亿,平均普及率达到了16.6%。来自CNNIC(中国互联网络信息中心)的数据显示,截至到2006年12月31日,中国网民的数量已经达到了1.37亿。互联网用户数增加的同时,互联网上的业务也在发生着历史性的变革。从最初提供E-mail、网络聊天、网页浏览等这些简单的数据业务,到今天除了提供BT下载、搜索引擎、网上银行、在线交易、网络游戏这些业务外,互联网还要承载VoIP、IPTV、视频会议、视频点播、大客户专线、NGN、3G等多种多媒体业务。随着互联网的普及化、商用化和宽带化,互联网建设应以满足不断增长的信息消费者业务需求为导向,来构建新一代互联网建设模型。该建网模型应能满足下一代互联网“大容量、可扩展、高可用、可管控”的综合多业务承载的需要。
新一代互联网建设模型下核心路由器技术的发展
新一代互联网建设模型应以提升网络资源利用率、提高网络管理性为目的,目前应采取“分层次、单平面、扁平化”的建设思路。即网络架构分为核心层、汇聚层和接入层,形成层次清晰、功能明确的网络结构;“单平面”的建设策略,在流量规模极大的情况下,仍能保证清晰的网络层次和良好的管理性;“扁平化”的路由策略,通过采用一个IGP域,结合网络“单平面”的思路,实现IGP及BGP的负载分担,以达到网络带宽资源的充分利用。这种新一代的互联网建设模型,要求核心层设备必须具备“大容量、可扩展”的特性。从目前技术来看,解决核心层容量问题有以下几种方法:
1) 扩充路由器单机框槽位数
2) 增加单接口容量,如2.5G到10G及将来的100G
3) 多台路由器通过路由互连扩展
4) 多台路由器通过集群技术扩展
前两种方式,由于受限于单机物理器件和微带处理工艺、功耗和串扰等因素,扩展能力有限。因此,除了进一步提高单体设备的容量外,还必须通过后两种方式来突破技术上的限制,以实现核心层设备更大的容量。集群就是一种最有效的解决扩展性问题的技术,它可在方便维护、不增加网络复杂度的前提下,用更加廉价的手段来满足业务高速增长、网络性能及容量提升的需求,以降低网络的建设成本和维护成本。
集群技术由来已久,如计算机技术领域经过从小型机到并行机的发展,电信程控交换机经历了从小程控交换机到“万门机”的发展演变,都是采用基于设备内部的连接来扩充设备容量和能力的集群技术。集群技术专家Gregory F . Pfisher将集群定义为:一种由一组互连的整机构成的并行或分布系统,可作为统一的计算资源使用。集群技术在核心路由器技术领域的引入,目的是将两台或两台以上普通核心路由器技术通过某种方式连接,使得这些核心路由器能够进行设备间协同工作和并行处理,实现系统容量的平滑扩展,并且对外只表现为一台逻辑核心路由器技术。此方案又称为路由器矩阵技术或多机箱(Multi-Chassis)组合技术,通过采用并行交换技术(PPS),将多个独立的交换网级联,共同组成一个多级多平面的交换矩阵系统,从而突破单机箱在交换容量、功耗、散热等方面的限制,实现更大容量的路由交换系统。
由于集群系统中的每个路由器机箱之间都是通过高速光背板互连,省去了相应的互连接口,且不再需要昂贵的路由器接口卡实现复杂的QoS、路由转发等特性,使机箱之间的互连成本远低于普通端口互连方式;同时,还克服了采用普通端口互连方式带来的带宽瓶颈问题。另外,这些核心路由器技术成员只有一个统一的管理和路由控制引擎,逻辑上是一台路由器,从而使网络拓扑和路由结构变得简洁清晰,维护简单方便。