如今，越來(lái)越多的人開始使用IP網(wǎng)，而又有多少人知道什么才是連接IP網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備呢？

當(dāng)IP與ATM之爭(zhēng)已見分曉之后，路由器這一網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的作用和發(fā)展方向也被更加明確地定義出來(lái)。可以預(yù)見，在不久的將來(lái)，IP網(wǎng)絡(luò)中的路由器就會(huì)像傳統(tǒng)電信網(wǎng)中的核心元素——電話交換機(jī)一樣，成為未來(lái)電信網(wǎng)絡(luò)中的核心部件。

高速化和智能化，無(wú)疑已經(jīng)成為下一代路由器的目標(biāo)，未來(lái)的核心路由器也將會(huì)擁有更多的先進(jìn)技術(shù)：混合式輸入輸出的體系結(jié)構(gòu)、分布式隊(duì)列調(diào)度機(jī)制、并行式輸入調(diào)度技術(shù)、高速的分組轉(zhuǎn)發(fā)……

核心路由器位于網(wǎng)絡(luò)的中心，由高端路由器擔(dān)當(dāng)。核心路由器要求具備快速的包交換能力與高速的網(wǎng)絡(luò)接口，一般都是模塊化結(jié)構(gòu)。對(duì)于核心路由器應(yīng)該具有多大的背板交換能力，各廠商的界定并不完全統(tǒng)一，但通常認(rèn)為應(yīng)當(dāng)大于40Gbps。

對(duì)于交換機(jī)和路由器這兩種設(shè)備的主要區(qū)別，以往是根據(jù)其所側(cè)重的功能來(lái)劃分的，前者主要是實(shí)現(xiàn)良好的轉(zhuǎn)發(fā)功能，而后者則通過(guò)豐富的軟件功能來(lái)體現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的控制特性。

隨著技術(shù)的發(fā)展，各廠商紛紛在交換機(jī)產(chǎn)品中加進(jìn)路由功能，同時(shí)還強(qiáng)調(diào)路由器要能夠集合帶寬并加大業(yè)務(wù)吞吐量。

今天，對(duì)于核心路由器產(chǎn)品，除了其原有的功能外，還要強(qiáng)調(diào)高速交換能力，目的何在？這樣做對(duì)于全網(wǎng)性能的提升又具有什么意義？

ASIC取代通用CPU

隨著全球Internet用戶數(shù)量和Web站點(diǎn)數(shù)量的急劇增長(zhǎng)，市場(chǎng)對(duì)帶寬的需求也迅速增加。而隨著xDSL、HFC和無(wú)線接入等多樣化的寬帶接入技術(shù)的出現(xiàn)，以及視頻點(diǎn)播、電子商務(wù)等多樣化網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的出現(xiàn)，市場(chǎng)對(duì)Internet提出了更高的要求，其中最重要的就是服務(wù)質(zhì)量保證。

服務(wù)質(zhì)量的保證通常有兩種途徑:在有限的網(wǎng)絡(luò)帶寬基礎(chǔ)上采用先進(jìn)的QoS保證機(jī)制，或是提供足夠的網(wǎng)絡(luò)帶寬。但無(wú)論采用哪種途徑，都會(huì)涉及到網(wǎng)絡(luò)終端、網(wǎng)絡(luò)鏈路和網(wǎng)絡(luò)連接點(diǎn)。

目前，由于DWDM技術(shù)的出現(xiàn)，使網(wǎng)絡(luò)鏈路的帶寬得到了成倍的增加。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備的處理能力也基本能夠滿足各種新應(yīng)用的需求。這時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的連接點(diǎn)，尤其是核心路由器的速度卻跟不上鏈路帶寬的飛速增長(zhǎng)，成為了網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的瓶頸；同時(shí)，路由器是IP網(wǎng)的核心組件，因此需要有更高的智能性以提高全網(wǎng)的性能。

一直以來(lái)，路由器的發(fā)展沿著兩條主線并行前進(jìn): 一方面，隨著軟、硬件技術(shù)的不斷發(fā)展，路由器從原來(lái)通過(guò)軟件存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的單純數(shù)據(jù)通信設(shè)備發(fā)展到分布式硬件線速轉(zhuǎn)發(fā)無(wú)阻塞交換的電信級(jí)設(shè)備；另一方面，隨著傳輸技術(shù)的日新月異，其采用的傳輸方式也從傳統(tǒng)的串口、以太網(wǎng)接口，發(fā)展到IP Over ATM、IP Over SDH直到目前最新的IP Over DWDM，通信能力不斷邁向新的量級(jí)。

未來(lái)電信網(wǎng)絡(luò)中的路由器已不再是簡(jiǎn)單地完成包轉(zhuǎn)發(fā)功能，它有能力解決網(wǎng)絡(luò)擁塞、時(shí)延和服務(wù)質(zhì)量問(wèn)題以及與傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)之間的無(wú)縫連接和業(yè)務(wù)綜合。

實(shí)際上，路由器的路由引擎已由過(guò)去的單純軟件實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向由硬件ASIC（Application-Specific Integrated Circuits）實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而成為有交換功能的高速交換路由器。

ASIC是專用的集成電路，是由通信廠商根據(jù)實(shí)際需要，采用相應(yīng)集成電路設(shè)計(jì)工具進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)完成并驗(yàn)證后，交由專業(yè)芯片生產(chǎn)廠家批量生產(chǎn)的。這樣做，可以根據(jù)特定應(yīng)用進(jìn)行專門優(yōu)化，批量生產(chǎn)后還可以降低成本。但ASIC生產(chǎn)使用后不能有任何修改，不夠靈活，難以適應(yīng)不斷出現(xiàn)的各種需求。

目前，網(wǎng)絡(luò)處理器逐漸被越來(lái)越多地采用。網(wǎng)絡(luò)處理器由專業(yè)芯片廠商設(shè)計(jì)生產(chǎn)，屬于通用芯片，它內(nèi)部有多個(gè)處理器，可以實(shí)現(xiàn)多處理器多線程的并行處理，同時(shí)還有功能強(qiáng)大的協(xié)處理器，可完成如查表等標(biāo)準(zhǔn)化且耗時(shí)的功能。它提供一個(gè)精簡(jiǎn)指令集，設(shè)備制造者可以通過(guò)微碼編程實(shí)現(xiàn)各種協(xié)議和業(yè)務(wù)。這樣，可以通過(guò)修改微碼升級(jí)軟件快速滿足各種變化和發(fā)展都很快的業(yè)務(wù)的需要，而不用更改替換任何硬件。

ASIC處理器是實(shí)現(xiàn)核心路由器系統(tǒng)先進(jìn)性能的核心，其可編程性及路由與轉(zhuǎn)發(fā)的一致性是最突出的技術(shù)亮點(diǎn)。通過(guò)ASIC與路由軟件的組合，使核心路由器在IP骨干網(wǎng)中將路由器與交換機(jī)的性能進(jìn)行了很好的對(duì)接和結(jié)合。