寬帶接入路由器分類的綜合說明
目前我國路由行業(yè)的發(fā)展,同時也推動了寬帶接入路由器的廣泛應(yīng)用。這里我們主要介紹寬帶接入路由器分類的綜合說明。由于當(dāng)前社會信息化的不斷推進,人們對數(shù)據(jù)通信的需求日益增加。自TCP/IP協(xié)議簇于七十年代中期推出以來,現(xiàn)已發(fā)展成為網(wǎng)絡(luò)層通信協(xié)議的事實標(biāo)準,基于TCP/IP的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)也成為了最大、最重要的網(wǎng)絡(luò)。路由器作為IP網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備已經(jīng)得到空前廣泛的應(yīng)用。
路由器作為IP網(wǎng)的核心設(shè)備,其技術(shù)已成為當(dāng)前信息產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù),其設(shè)備本身在數(shù)據(jù)通信中起到越來越重要的作用。同時由于路由器設(shè)備功能強大,且技術(shù)復(fù)雜,各廠家對寬帶接入路由器的實現(xiàn)有太多的選擇性。路由器作為公眾網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備,必須通過設(shè)備規(guī)范來提出最低要求。所以對路由器設(shè)備作出規(guī)范有其重要性和必要性。關(guān)于路由器設(shè)備已發(fā)布的標(biāo)準如下所示:YD/T1156-2001《路由器測試規(guī)范-高端路由器》;YD/T1098-2001《路由器測試規(guī)范-低端路由器》。
一、寬帶接入路由器定義
路由器是工作在OSI參考模型第三層——網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備。路由器通過轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連。雖然路由器可以支持多種協(xié)議(如TCP/IP、IPX/SPX、AppleTalk等協(xié)議),但是在我國絕大多數(shù)路由器運行TCP/IP協(xié)議。寬帶接入路由器通常連接兩個或多個由IP子網(wǎng)或點到點協(xié)議標(biāo)識的邏輯端口,至少擁有1個物理端口。路由器根據(jù)收到數(shù)據(jù)包中的網(wǎng)絡(luò)層地址以及寬帶接入路由器內(nèi)部維護的路由表決定輸出端口以及下一跳地址,并且重寫鏈路層數(shù)據(jù)包頭實現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。路由器通過動態(tài)維護路由表來反映當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)拓撲,并通過與網(wǎng)絡(luò)上其他路由器交換路由和鏈路信息來維護路由表。
二、寬帶接入路由器分類
當(dāng)前路由器分類方法各異,各種分類方法有一定的關(guān)聯(lián),但是并不完全一致。從結(jié)構(gòu)上分,路由器可分為模塊化結(jié)構(gòu)與非模塊化結(jié)構(gòu),通常中高端路由器為模塊化結(jié)構(gòu),低端路由器為非模塊化結(jié)構(gòu)。從網(wǎng)絡(luò)位置劃分,路由器可分為核心路由器與寬帶接入路由器。核心路由器位于網(wǎng)絡(luò)中心,通常使用高端路由器,要求快速的包交換能力與高速的網(wǎng)絡(luò)接口,通常是模塊化結(jié)構(gòu);接入路由器位于網(wǎng)絡(luò)邊緣,通常使用中低端路由器,要求相對低速的端口以及較強的接入控制能力。從功能上劃分,路由器可分為通用路由器與專用路由器。一般所說的路由器為通用路由器。
專用路由器通常為實現(xiàn)某種特定功能對路由器接口、硬件等作專門優(yōu)化,例如接入路由器用作接入撥號用戶,增強PSTN接口以及信令能力;VPN路由器增強隧道處理能力以及硬件加密;寬帶接入路由器強調(diào)寬帶接口數(shù)量及種類。從性能上分,路由器可分為線速路由器以及非線速路由器。通常線速路由器是高端路由器,能以媒體速率轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包;中低端路由器是非線速路由器,但是一些新的寬帶接入路由器也有線速轉(zhuǎn)發(fā)能力。
在標(biāo)準的制定中,路由器從能力上區(qū)分可分為:高端路由器和低端路由器等類別,背板交換能力大于20Gbit/s,包交換能力大于20Mbit/s的路由器稱為高端路由器;包交換能力小于1Mbit/s的路由器稱為低端路由器。以市場占有率最大的Cisco公司為例,12000系列為高端路由器,7500以下系列路由器為低端路由器。顯然上述劃分存在空檔:包交換能力1Mbit/s以上20Mbit/s以下的路由器沒有參照標(biāo)準。按照標(biāo)準系列,應(yīng)當(dāng)有中檔路由器規(guī)范。但是由于中檔路由器沒有特殊性,可以參照低端路由器或高端路由器,所以不再單獨另立標(biāo)準。
三、標(biāo)準制定依據(jù)
路由器標(biāo)準主要依據(jù)RFC文檔。由于路由器技術(shù)復(fù)雜,相關(guān)RFC文檔較多,大約上百個。除此之外還有大量路由協(xié)議、網(wǎng)管協(xié)議以及接口標(biāo)準等文檔也是非常重要,這里就不再一一羅列。與路由器相關(guān)最緊密的RFC文檔是RFC1812,即IPv4路由器技術(shù)要求,路由器設(shè)備技術(shù)規(guī)范只要參照RFC1812,同時參照公用電信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備標(biāo)準即可加以增刪。
雖然路由器標(biāo)準主要依據(jù)RFC文檔,但決不是簡單翻譯,在性能指標(biāo)方面主要依據(jù)對路由器測試的結(jié)果。由于路由器牽涉大量的技術(shù),標(biāo)準無法包含所有相關(guān)協(xié)議的內(nèi)容,所有協(xié)議的具體內(nèi)容參見相關(guān)協(xié)議標(biāo)準或RFC文檔。但是簡單地翻譯或羅列相關(guān)RFC文檔號和協(xié)議名稱是不恰當(dāng)?shù)摹_@是因為:
(1)在協(xié)議的要求中有一些比較重要,有一些是任選的;
(2)某些要求在路由器的應(yīng)用中非常關(guān)鍵,對于其他應(yīng)用或設(shè)備或缺無關(guān)緊要;
(3)某些廠商會因特定原因選擇不同的特性。另外,在標(biāo)準制定中,指定路由器必須實現(xiàn)的協(xié)議不會重復(fù)應(yīng)用協(xié)議的內(nèi)容,只規(guī)定協(xié)議中必須實現(xiàn)的內(nèi)容、可選的內(nèi)容、不需實現(xiàn)的內(nèi)容來對同類協(xié)議作選擇。
路由器標(biāo)準主要依據(jù)當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及當(dāng)前版本的協(xié)議及RFC文檔,隨著這些技術(shù)領(lǐng)域的更新以及相關(guān)協(xié)議或RFC文檔版本的更新,路由器標(biāo)準應(yīng)作相應(yīng)更新或補充。