路由新景观

2019-11-05 00:39:44

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供稿：网友

　　在用户搭建大型企业网及考虑网络之间连接的时候，都不可避免地要面对路由器的选择。随着电信网络的发展，人们已经熟悉到，未来可能发生的最大变化将是现有的电信框架（非凡是电路交换及其组网技术）逐步转向以数据（非凡是ip）为基础的电信新框架。数据业务将最终超过电话业务而成为电信网的业务主流。不难看出，宽带化、数据化、个人化将成为电信网发展的潮流和目标，所有的这些都为路由器的发展提供了一个新的契机。
　　走马观花路由技术
　　路由出现在网络层的第一层到第七层的每一层中。而我们平时所熟悉的路由是出现在网络层的第三层的，因此人们通常讨论的是第三层的IP路由。
　　各个层次系统上的路由器是通过交换路由信息协议相联接的，尽管这些路由器并不同类，但通过路由表我们可以描绘出它们共同的网络视图。路由表为路由器存储了到达网络上任一目的地所需要的一切必要的信息。而各种各样的路由协议被用来填写网络中的路由表，比如BGP、OSPF、RIP和ISIS这样的协议可以传输给所有的路由器一个正确和一致的网络视图。路由器的重要性自然不必赘述，那么我们就来看看目前路由器中普遍采用的技术有哪些吧。
　　STUN技术即串行隧道(Serial Tunnel)技术。该技术是将SNA的软件包从FEP(3745/6)的串口出来送到路由器，经路由器打包成IP数据包，然后在由路由器构成的网络中传输，至目标路由器后，再经该路由器拆包还原成SNA的SDLC数据包送到SDLC接口设备。
　　CIP技术 CIP即通道接口处理器(Channel Interface PRocessor)。它被做成一个插卡设备，可以方便地安装在Cisco 7000系列的路由器中；通过直接与IBM主机的通道联接，CIP可以为IBM主机提供多协议网间网的访问能力，提供TCP/IP、SNA、APPN流量，从而取消了对中间设备的需求。
　　DLSw技术即数据链路层转换(Data Link Switching)。这是一种国际标准技术，可将SNA的软件包经IP方式打包后由IP网传输至IP网上的任何一个路由器节点，再经路由器的串口以SDLC方式传送给SDLC接口设备或经以太网接口设备(或Token Ring)传送给LLC2链路层的SNA节点。
　　从体系结构上看，路由器可以分为第一代单总线单CPU结构路由器、第二代单总线主从CPU结构路由器、第三代单总线对称式多CPU结构路由器、第四代多总线多CPU结构路由器、第五代共享内存式结构路由器、第六代交叉开关体系结构路由器和基于机群系统的路由器等类。
　　此外，我们还经常可以听到按使用的场合以及处理能力进行的分类——骨干路由器、企业级路由器和接入路由器。其中骨干级路由器实现的是企业级网络的互连，因此速度和可靠性是最基本的要求，而代价则处于次要地位。目前，骨干IP路由器的主要性能瓶颈是在转发表中查找某个路由所耗的时间。当收到一个包时，输入端口在转发表中查找该包的目的地址以确定其目的端口，当包越短或者当包要发往许多目的端口时，势必增加路由查找的代价。因此，目前采用将一些经常访问的目的端口放到Cache中来提高路由查找的效率。企业级路由器实现的是许多终端系统的连接，它的主要目标是以尽量便宜的方法实现尽可能多的端点互连，进一步支持不同的服务质量。接入路由器则实现家庭或ISP内的小型企业客户的连接。
　　路由器的发展契机
　　对于骨干路由器和企业级路由器来讲，电信网络的飞速发展以及计算机网络与电信网络的融合趋势，无疑为硬件提供商的发展提供了一大契机。
　　纵观目前各大网络厂商的主推产品，笔者认为未来的骨干路由器会有以下的发展方向（而许多厂商事实上已经实现了其中的一些功能）：更大的容量规模，这符合大规模电信运行的要求，并且符合近年来Internet接入业务飞速发展的特点；支持更广泛的路由协议，并提供一系列强大的增值特性；提供更加优异的无阻塞性能；更加高速的转发工作，支持QoS和多播，以及含有多种现有网络设施的接口；可以通过增加插板和软件更新升级的方式扩大可服务的范围，保护用户的投资；能比较完美解决满负载时仍能继续保持高性能的处理能力，要害部件均应配有冗余备份，提高设备的可靠性。
　　对于接入路由器来讲，有以下几点发展方向。首先，传统的接入采用的多个Modem连接到某个终端服务器，并使用慢速拔号连接的方式已经不能适合技术的发展和用户的需求了。因为目前接入网络已经出现诸如ADSL、高速Modem、Cable Modem等多种接入技术。另外，传统的电话线拨号上网增加了电话网的负担，因此，要尽量避免使用电话网来传输数据。其次，接入路由器不能简单地停留在仅仅提供SLIP或PPP连接，还应该支持诸如PPTP和IPSec等虚拟私有网络协议，并且这些协议要能在每个端口上运行。最后，诸如ADSL等技术可以很快地提高各家庭的可用带宽，并逐渐走入家庭，这必将进一步增加接入路由器的负担。鉴于这些趋势，可以肯定，在不久的将来，接入路由器必将支持许多异构和高速端口，并且在各个端口能够运行多种协议。
　　除此之外，目前使用的IPv4资源日益紧张，于是IPv6新技术应运而生。众多的厂商和研究机构也都在专注研究开发基于新一代IP技术的路由器。应该说IPv6在路由技术上继续了IPv4的有利方面，代表了未来路由技术的发展方向，尽管如此，鉴于IPv6的效率及其他亟待突破的问题，相信在较长的一段时间内IPv4/NAT和IPv6仍将会共存。

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