路由器技術(shù)中有關(guān)寬帶骨干網(wǎng)模式的介紹
我國的路由器技術(shù)發(fā)展非常迅速,同時其市場需求也很高,于是我研究了一下路由器技術(shù)中幾種寬帶骨干網(wǎng)模式,在這里拿出來和大家分享一下,希望對大家有用。寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展離不開智能網(wǎng)技術(shù)、光纖傳輸技術(shù)和交換技術(shù)的發(fā)展,尤其是以IP和ATM為代表的分組轉(zhuǎn)發(fā)和交換技術(shù)是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的熱點。
IP的靈活特性和ATM的快速交換能力,互有千秋,必將在將來的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中,起到關(guān)鍵的作用。在骨干網(wǎng)交換技術(shù)的選擇中甚至有更多的人相信,IP和ATM會長期相依相存,相互融合,而不是誰代替誰。骨干網(wǎng)的建設(shè)影響到接入網(wǎng)的技術(shù)方式和設(shè)備選型,從這個意義上來說,通信核心網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)方案應(yīng)值得充分重視和研究。
基于路由器的寬帶骨干網(wǎng)
目前運行中的絕大多數(shù)IP網(wǎng)都是用路由器技術(shù)來建設(shè)的,骨干網(wǎng)之間采用全網(wǎng)狀連接,采用路由器技術(shù)作為骨干節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,構(gòu)成多媒體通信網(wǎng)的骨干通道。骨干網(wǎng)節(jié)點構(gòu)成一個自治區(qū)域,自治區(qū)域內(nèi)采用OSPF路由協(xié)議。
一般對節(jié)點路由器技術(shù)交換能力至少大于1Gbps,單個端口的速率應(yīng)在622Mbps以上。利用傳統(tǒng)路由器技術(shù)來組網(wǎng)是不現(xiàn)實的,新一代超高速路由器技術(shù)改變了傳統(tǒng)的總線方式,在路由交換中采用縱橫交叉的硬件交換,其交換核心是一個交換矩陣,使新一代路由器技術(shù)可以直接接入SDH網(wǎng),速率可達(dá)60Gbps以上,同時使網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)大為簡化。新一代路由器技術(shù)采用了定長的內(nèi)部IP包,適合于硬件處理,在網(wǎng)絡(luò)邊緣則仍沿用傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)發(fā)方式;分散在各通道的CPU結(jié)構(gòu)使系統(tǒng)的處理能力大大超過總線方式的吞吐量。它能支持目前所有的路由協(xié)議,因此采用新一代路由器技術(shù)來建立多媒體通信骨干網(wǎng)是可行的,具有一定的競爭力。由于骨干網(wǎng)支持多媒體業(yè)務(wù),需要系統(tǒng)具備一定的QoS保證。由于IP網(wǎng)絡(luò)采用帶寬預(yù)約機制,因此網(wǎng)絡(luò)節(jié)點應(yīng)支持RSVP協(xié)議;多播業(yè)務(wù)要求節(jié)點具備支持組播功能;撥號虛擬專網(wǎng)(VPDN)則要求骨干網(wǎng)支持隧道技術(shù)并具備一定的安全防護措施。
當(dāng)然,用路由器技術(shù)來組建IP網(wǎng)的骨干網(wǎng)尚有一些缺點:首先,它的尋址仍是HopbyHop方式,其端到端的時延比較大;其次,嚴(yán)格選用路由器技術(shù)組成的網(wǎng)絡(luò)最適合進行IP業(yè)務(wù),對于開展某些對時延要求嚴(yán)格的實時多媒體業(yè)務(wù)將導(dǎo)致一定的困難;第三,IP網(wǎng)絡(luò)的地址分配問題是另一難點。由于IPv4的地址現(xiàn)在是一種稀缺資源,全國骨干網(wǎng)IP地址分配的原則應(yīng)為:骨干網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)占用前兩個B類容量地址,同一區(qū)域分配的IP地址盡可能連續(xù),各省的網(wǎng)絡(luò)地址使用本省IP地址的前段。
基于ATM的寬帶骨干網(wǎng)
隨著通信速率的提高及網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴大,要求骨干網(wǎng)的交換速率越快越好,除高速路由器技術(shù)外,還可以利用ATM交換機來建設(shè)IP網(wǎng)。在這種模式下,首先需解決ATM和IP的地址映射問題。由于ATM是面向連接的技術(shù),而IP是不面向連接的,在一個面向連接的ATM網(wǎng)上承載非面向連接的業(yè)務(wù),其集成方案有疊加模式和集成模式兩類。疊加模式的***特點是ATM中原有的信令、尋址方式無需改變,IP只是作為其承載的業(yè)務(wù)之一,其典型的模式有:LNAE、IPOA、MPOA等。集成模式是指IP設(shè)備已融入ATM設(shè)備之中,此時ATM尋址不再獨立,其中的功能模塊稱IP控制模塊。它既具有傳統(tǒng)路由器技術(shù)的功能,又具有控制ATM虛通路建立的能力。
隨著光纖技術(shù)的發(fā)展,寬帶骨干網(wǎng)的建設(shè)起初是圍繞ATM綜合寬帶技術(shù)展開的。隨著IP技術(shù)的應(yīng)用,IP已進入核心網(wǎng)絡(luò)的范圍,ATM和IP的融合成為技術(shù)發(fā)展的主流。隨著光纖寬帶傳輸系統(tǒng)的出現(xiàn),還將會出現(xiàn)具有更高傳輸速率的交換系統(tǒng),如IPoverWDM、IPoverSONET,全光網(wǎng)絡(luò)作為速率更高的骨干網(wǎng)技術(shù)也正在研究之中,以光方式交換的ATM交換機的一些設(shè)備也已有試驗產(chǎn)品出現(xiàn)。