5、第五代路由器技术及其产品

　　在第四代路由器中采用了硬件转发模式，解决了带宽容量和性能不足的瓶颈问题，但是也留下了隐患：基于ASIC的硬件转发在获取高性能的同时，牺牲了业务灵活性。

　　这与ASIC技术实现方式相关，在设计ASIC芯片的时候，对转发流程做了大量优化，使得IP转发以简单而固定的方式来实现，从而固化下来，做到硬件化。如果在IP转发中，还要做一些复杂的额外处理的话，ASIC就无能为力了。

　　而且，ASIC的设计周期很长，通常需要二到三年才能设计出一个稳定运行的ASIC芯片。而在IP互联网领域，业务发展非常迅速，平均每半年就会兴起一项新的业务，而这些业务可能就对转发流程有影响，需要转发程序适度调整来获得高品质支持。

　　近期MPLS VPN技术逐步成为热门，运营商需要在骨干网、城域网中开展MPLS VPN业务，这时发现原来在骨干网应用的第四代路由器无法提供高性能的VPN业务，需要全面升级或另外建设专门的VPN承载网络。

　　在当前带宽已经不是主要矛盾，业务应用为王的运营环境中，ASIC固有的灵活性差、业务支持不足的问题成为了路由器发展的主要矛盾。新的需要，带来新的矛盾，就又会造就新的发展。网络处理器技术兴起，促使第五代路由器出现。

　　典型产品有华为Quidway NetEngine 80/40/20系列产品。

　　Quidway NE80/40/20 属于系列核心路由器产品该系列路由器采用基于网络处理器的分布式硬件体系结构具有电信级可靠性线速转发性能完善的QoS 机制和丰富的业务处理能力可定位于公用IP 网络大型企业/园区数据核心网络和各种专用IP 网的核心网满足Internet骨干网络建设和城域骨干网络WAN 建设需求。

　　二、性能比较：

　　下面是路由器体系结构对照表，从表中我们可以看出，从第一代到今天的第五路由器技术都是不一样的，技术的发展是随着网络技术应用而快速发展。

　　第一代路由器主要采用集中转发，总线交换技术;第二代路由器主要采用集中+分布转发，接口模块化，总线交换等技术;第三代路由器主要采用分布转发与总线交换技术;第四代路由器主要采用ASIC分布转发和网络交换技术;第五代路由器技术主要采用网络处理器分布转发和网络交换技术。

　　Cisco 和华为Quidway厂家都有几个相应的产品对应，第一代和第二代产品有华为Cisco 和Quidway 路由器，分别为Cisco2500、Cisco 4500、Quidway R2500和Quidway R3600，它们主要是为满足SOHO和中小型企业业务的需要;而第三代和第四代则主要是针对大中企业网和行业骨干网的城域网业务的需要;第三代和第四代产品有Cisco 7500、Cisco GSR12400/12000，Quidway NE 16/08/05以及JUNIPER M40/160系列产品。

　　第五代则只有Quidway NE 80/40/20产品，用来满足行业骨干网/大型城域网MPLS、VPN、语音、视频等高质量QoS业务;第五代路由器与第四代路由器相比较，主要有下面几个方面的特点：采用网络处理器技术实现IP报文处理和转发，所以可以在保证高速转发的同时进行复杂的协议处理，从而支持丰富的业务;采用大容量的交换网结构，采用网络处理器，可通过升级软件增加新的处理功能，从而快速响应用户的业务需求，适应网络发展;具有强大的VPN、流分类、IP-QoS、MPLS等特性的支持能力，提供完善的QoS机制，满足不同用户不同应用的需求;充分考虑骨干网络的需求，满足用户对安全性、稳定性、可靠性的要求。

    三、编后语：

　　路由器分类可以从多方面来划分。从结构上分，路由器可分为模块化结构与非模块化结构，通常中高端路由器为模块化结构，低端路由器为非模块化结构。

　　从网络位置划分，路由器可分为核心路由器与接入路由器。核心路由器位于网络中心，通常使用高端路由器，要求快速的包交换能力与高速的网络接口，通常是模块化结构;接入路由器位于网络边缘，通常使用中低端路由器，要求相对低速的端口以及较强的接入控制能力。

　　从功能上划分，路由器可分为通用路由器与专用路由器。一般所说的路由器为通用路由器。专用路由器通常为实现某种特定功能对路由器接口、硬件等作专门优化，例如接入路由器用作接入拨号用户，增强PSTN接口以及信令能力;VPN路由器增强隧道处理能力以及硬件加密;宽带接入路由器强调宽带接口数量及种类。

　　从性能上分，路由器可分为线速路由器以及非线速路由器。通常线速路由器是高端路由器，能以媒体速率转发数据包;中低端路由器是非线速路由器，但是一些新的宽带接入路由器也有线速转发能力。

　　第五代路由器满足IP业务发展要求，具有业务灵活性，可以把近些年发展起来的MPLS技术、VPN技术、QoS技术、流量工程技术、可控组播技术、用户管理技术等诸多技术融合进来，并保持高性能、高品质特性，成为真正具有强大业务能力的高性能网络设备，对于提高网络价值和节约建网成本都有非常重要的意义。第五代路由器典型产品有华为Quidway NetEngine 80/40/20系列产品。

　　第五代路由器的出现，极大地满足了当前数据、语音、图像综合承载的需求，并大大增强了网络对MPLS VPN的支持能力。由于第五代路由器在业务特性上所具有的强大优势，所以已成为当前建设宽带骨干网络、汇聚网络的首选。随着成本的进一步降低与网络业务的进一步丰富，采用网络处理器技术的第五代路由器正在向网络的更低端发展。

　　华为作为第五代路由器的倡导者，在业界首先倡导和采用网络处理器技术开发高端路由器，满足用户的需要，华为Quidway Netengine系列产品在体系结构设计、设备性能、业务灵活性、兼容性及投资保护方面处于业界领先水平。