路由器设备发展的总结与展望

2.交换能力趋向海量化

　　路由器是一个分组转发设备。交换能力可以是每秒交换多少个分组，也可以是接口吞吐量折算成bit/s。为方便起见，这里采用实际接口吞吐量总和折算成等效背板交换能力来衡量路由器容量。

　　最初路由器的实现是基于总线交换分组，交换能力通常很小。一般等效背板交换能力从几百兆到几个吉(G)的bit/s。随着技术的进展，又出现了基于交叉矩阵、共享内存实现的路由器。代表产品主要是思科的12000系列G比特路由器，一般等效背板交换能力为160G、320G或者640G。

　　2004年度路由器容量增长主要体现于T比特路由器的出现。当前由于10G端口密度较小，40G端口基本没有商用，单机真正能实现T比特交换容量的设备很少。大多数厂家都在向集群实现T比特交换能力的方向努力。

　　总体来看，T比特交换能力设备的实现主要还是作为厂家技术能力和竞争力的体现。在运营商看来，T比特交换能力的需求还没有真正出现。因此当前设备容量越来越大，T比特或者几十T集群的设备只能是在未来宽带应用真正广泛应用后才有应用需求。

　　3.越来越关注业务开展

　　理论上说路由器只转发IP分组，IP网络只提供端到端的IP分组传输业务。互联网是IP设备和业务分离的典型实现，所有高层应用与设备无关，无论是Web浏览还是邮件服务对路由器都没有特殊要求。

　　但随着IP网络的广泛应用以及终端和业务的不断IP化，IP网络逐渐成为基础信息网。用户，特别是企业用户对IP专线以及IP虚拟专用网的需求越来越大。因此在IP网上提供虚拟专用网已成为运营商的重要业务。

　　路由器对MPLS以及三层VPN和二层VPN的支持在前几年都有实现，但是在2004年对MPLS和VPN的需求则得到了进一步的明确和增强。运营商在对路由器的旋转中，都不约而同地把MPLS和VPN作为参考重点。相应各个设备提供商也都将MPLS与VPN作为设备重要卖点。

　　总体来看，虽然IP网络与业务是分离开的，但是运营商非常关注能够直接在网络设备上开展、能够直接从企业盈利的的VPN业务。为满足运营商需求，路由器设备在VPN上对业务的支持已成为路由器当前的一种发展趋势。


　　4.逐渐重视安全问题

　　网络安全是一个全方位的概念，主要包括网络自身的安全、网络服务提供安全、网络用户信息安全以及有害信息控制等方面。路由器作为主要网络设备，与网络自身安全有着直接的关系，对网络用户信息安全也可以起到一定的保障作用。

　　最初的路由器设备安全主要是关注网络设备自身的可靠性、重要部件的备份、网络设备的电气特性以及网络设备的性能指标等。但随着互联网规模的增长以及技术的进步，网络安全保障对路由器设备又有了新的要求。

　　当前路由器的设备安全以及对网络安全的保障主要集中在以下几个方面。

　　(1)在控制层面。应在控制信息访问控制、控制信息验证、控制信息不可抵赖、控制信息保密、控制信息通信安全和控制信息完整性、私密性方面保障安全。

　　(2)在管理层面。应在管理访问控制、管理信息验证、管理信息可审计、管理信息保密性、管理信息通信安全、管理信息完整性、私密性等方面保障安全。

　　(3)在数据平面。应在资源可用性方面保障安全，确保授权用户对设备的使用不会因为设备被攻击而受到影响。

　　此外，路由器设备入网测试以及运营商选型测试时都特别增加了相关的安全测试选项与要求。因此从2005年开始，关于设备对网络和信息安全的支持将成为网络建设以及网络业务中要考虑的问题。

　　三、关于服务质量保障

　　服务质量保障一直是IP网络的一个缺陷。互联网发展至今，IP网络的服务质量保障问题已受到运营商的极大重视，设备厂商也为此提出了不同的解决方案。

　　从设备来看，保障服务质量的技术手段主要有如下几种：在输入端口实现CAR机制，对超出合同的流量进行丢弃或者Remark;在输出端口实现优先级队列，不同优先级采用抢占资源或者加权分配;交换网络上尽量实现无阻塞交换，防止因设备本身缘故而出现数据丢包;实现中解决队头阻塞问题，防止因流量模式而出现附加时延或丢包;实现RSVP协议对通道预留资源;实现MPLS基于RSVP的TE来规划流量预留资源;增加接口带宽，减小拥塞可能性;采用信令来调度资源，预留带宽来保障服务质量。

　　四、展望

　　在未来几年内，路由器的发展趋势仍然是接口高速化、交换能力海量化、关注业务开展、关注安全、关注服务质量等方面。但是在未来5～10年中，互联网可能面临革命性的变化。路由器可能顺应变化支撑互联网未来发展;也可能会被一个全新的设备替代。