路由器技术及其发展.pdf

【路由器技术及其发展】 路由器作为互联网的关键设备，其技术进步和功能演进直接影响着网络的性能和稳定性。本文主要从四个方面介绍了路由器的发展和相关技术的突破。 首先，核心路由器的交换容量和转发能力显著提升。随着互联网的快速发展，对路由器性能的需求也在不断增加。早期的路由器仅具备基本的网络地址判断和路径选择功能，通过DDN/ATM等数据电路实现异种子网的互联。如今，高速路由器如Cisco的GSR系列和Juniper的M40/M160等，其包转发速率已达到数十兆分组每秒，而且路由器间的连接主要基于POS和吉比特以太网技术，确保了高速的数据传输。 其次，路由器设计思想的转变和新技术的应用。IP包的处理方式从Over ATM/SDH/WDM逐渐简化为IP over POS和IP over WDM，减少了处理复杂度。借鉴ATM交换机的交换处理技术，路由器现在可以实现硬件级别的IP包接收、地址分析和路由判断，显著提升了转发效率。同时，硬件结构体系从总线方式转变为多层次的无阻塞结构，微处理器数量的增加和ASIC芯片的应用，进一步提高了处理速度和路由计算能力。 再次，路由器在满足电信级服务要求方面做出改进。为了适应IP语音、数据、交互式视频等实时业务的需求，路由器引入了分层转发机制，根据业务类型在不同层次进行处理，减少延迟。同时，通过识别IP包的业务类型字段，对不同类型的IP包进行优先级处理和流标识，确保关键业务的优先传输，实现了服务质量（QoS）的保障。 最后，路由器在设备管理和维护方面也进行了优化。通过先进的监控和管理系统，可以实时监控网络状态，提供故障定位和自动恢复功能，增强了网络的稳定性和可靠性。同时，随着IPv6的推广，路由器也开始支持流标识，使得数据流在整个网络中能被识别并进行特殊处理，提高了网络的智能化水平。 综上所述，路由器技术的发展体现了信息技术的飞速进步，不仅在容量和速度上取得了显著提升，更在处理机制、服务质量、网络管理和智能化方面不断革新。随着5G、物联网(IoT)等新兴技术的发展，路由器技术将面临更大的挑战，同时也将迎来更多的创新机遇。国内厂商如大唐电信、中兴通讯、华为和清华大学等在路由器设备的研发上取得的成果，无疑填补了国内市场的空白，也为全球路由器技术的发展贡献了力量。