永恒的焦点 提高企业路由器性能技术详解

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    在目前的企业网络中，受到投入成本和传输速度等因素的影响，还是以有线网络居多。而路由器是局域网连接外部网络的重要桥梁，是网络系统中不可或缺的重要部件，也是网络安全的前沿关口，提高其性能就显得非常重要。

　　在目前的路由器设备当中，越来越多的功能以硬件方式来实现，CMOS集成技术的提高使很多功能可以在专用集成电路（ASIC）芯片上实现，原来由软件实现的功能现在可由硬件更快、成本更低地完成，大大提高系统性能。分布式处理技术在路由器中采用，极大地提高了路由器的路由处理能力和速度。逐渐抛弃易造成拥塞的共享式总线，开始普遍采用交换式路由技术，在交换结构设计中采取巨型计算机内部互连网络的设计或引入光交换结构。另外路由表的快速查寻技术，QoS保证以及采用MPLS技术优化网络，在路由器中引入光交换等方面也逐渐受到人们的重视。

    ASIC技术

　　由于厂商需要降低成本，ASIC技术在路由器中得到了越来越广泛的应用。在路由器中，要极大地提高速度，首无想到的是ASIC， ASIC可以用作包转发、查路由，并且目前已经有专门用来查找IPV4路由的商用ASIC芯片。ASIC技术的应用使路由器内的包转发速度和路由查找速度有显着的提高。

　　高速路由器将路由计算、控制等非实时任务同数据转发等实时任务分开,由不同部分完成。路由计算、控制等非实时任务由CPU运行软件来完成, 数据转发等实时任务由专门的ASIC硬件来完成。自1997年下半年以来,一些公司开始陆续推出采用专用集成电路(ASIC)进行路由识别、计算和转发的新型路由器,转发器负责全部数据转发功能。这种路由器用硬件按照时钟的节拍实现逐个数据包的转发,实现线速转发。

　　ASIC技术的进展意味着更多的功能可移向硬件，提高了性能水平，增加了功能。与软件执行相比，ASIC的性能是后者的3倍。但是全硬件化的路由器使用起来缺乏灵活性，且冒一定的风险，因为标准规范仍在不断演变过程中，于是出现了可编程ASIC。可编程ASIC是ASIC的发展趋势，因为它可通过改写微码来适应网络结构和协议的变化。目前，有两种类型的可编程ASIC：一种以3Com公司的FIRE（Flexible Intelligent Routing Engine）芯片为代表；另一种以Vertex Networks的HISC专用芯片为代表，这颗芯片是一颗专门为通信协议处理而设计的CPU，通过改写微码，使芯片具有处理不同协议的能力。