[發(fā)明專利]一種可復用多用途分布式路由器系統(tǒng)和實現(xiàn)方法

有效

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• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN111343087B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設計）人: 劉赫;林漢忠;趙榮方
• 申請（專利權）人: 深圳市風云實業(yè)有限公司
• 主分類號: H04L45/60
• 分類號: H04L45/60;H04L45/44
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊

本發(fā)明公開了一種可復用多用途分布式路由器系統(tǒng)和實現(xiàn)方法，該系統(tǒng)包括路由主控交換板和路由轉發(fā)板，路由主控交換板用于進行分布式路由器系統(tǒng)的路由計算、系統(tǒng)管理和數(shù)據(jù)交換，路由轉發(fā)板用于可切換的運行分布式路由器線卡模式和單板集中式路由模式兩種工作模式。本發(fā)明通過復用分布式路由設備空閑轉發(fā)單元的計算資源，實現(xiàn)了分布式路由器的多種用途。

技術領域

本發(fā)明屬于網(wǎng)絡通信技術領域，具體涉及一種可復用多用途分布式路由器系統(tǒng)和實現(xiàn)方法。

背景技術

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的迅猛發(fā)展，網(wǎng)絡規(guī)模的不斷擴大，網(wǎng)絡流量日益增長和網(wǎng)絡業(yè)務不斷豐富，作為網(wǎng)絡核心設備的路由器也經(jīng)歷了技術革新，從單機集中式路由器發(fā)展到基于網(wǎng)絡交換的分布式轉發(fā)路由器以及基于分布式路由器的多機柜集群路由器。盡管分布式路由器在技術上更復雜,由于在性能上遠遠超出集中式，廣域網(wǎng)匯聚節(jié)點的匯聚路由器和核心節(jié)點的核心路由器基本都采用高性能的分布式路由器架構，基于用戶接入場景的性能要求不高的接入路由器，才會使用集中式路由器架構。

路由器雖然經(jīng)歷了長期復雜的發(fā)展過程，但是基本結構沒有變化，主要是網(wǎng)絡接口、轉發(fā)引擎、路由處理、交換模塊等功能模塊構成，分布式路由器結構采用控制平面與轉發(fā)分離的技術，路由主控板負責整個設備的管理和路由的收集、計算功能，并把計算形成的轉發(fā)表下發(fā)到各路由轉發(fā)板，各路由轉發(fā)板根據(jù)保存的路由轉發(fā)表能夠獨立進行路由轉發(fā)，另外總線交換技術也得到了較大的發(fā)展，通過交換單元使得路由轉發(fā)板之間的數(shù)據(jù)轉發(fā)完全獨立于主控板，實現(xiàn)了分布式的并行高速處理，使得路由器技術的處理性能成倍提高，其中部分設備的主控和交換單元集成在一起稱為路由主控交換板，實現(xiàn)更高的設備集成度。

高性能的分布式路由器是面向廣域網(wǎng)匯聚節(jié)點和核心節(jié)點的網(wǎng)絡設備，單機框通常提供8-16個轉發(fā)槽位，每個轉發(fā)槽位可以實現(xiàn)100Gbps以上帶寬的吞吐能力，在實際場景的應用中，分布式路由器單機框槽位滿配的情況并不多，往往閑置部分機框槽位，這部分閑置機框槽位在機房所占不小的空間。另外因為業(yè)務切換或者板卡升級替換更高性能的路由轉發(fā)板也會導致原有板卡的閑置，并且這部分閑置的轉發(fā)板卡比普通的集中式路由器性能更高，能提供更高帶寬的接口。因此充分利用分布式路由器的資源，實現(xiàn)可復用多用途的分布式路由器是值得研究的課題。

專利201610506380.5提供了一種路由器的控制方法、裝置及路由器實現(xiàn)路由器用途的多樣化。該方法只是簡單實現(xiàn)路由器整機在分布式和集中式之間用途切換，并不能充分利用分布式路由器的資源。

專利201110174217.0提供了虛擬路由器的實現(xiàn)方法和系統(tǒng)，通過在單機框路由器中虛擬出多個路由器，實現(xiàn)分布式路由器的資源充分利用。該方法虛擬的路由器基于資源共享，在物理上彼此不獨立，各虛擬路由器的資源耦合性較高，同時工作時容易互相影響，并且實現(xiàn)過程中軟件復雜度較高，虛擬路由器的功能實現(xiàn)也不夠完整。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術中存在的以上問題，本發(fā)明提供了一種可復用多用途分布式路由器系統(tǒng)和實現(xiàn)方法，用以解決分布式路由器的閑置機框槽位資源以及板卡資源無法充分利用的問題，通過復用分布式路由器的機框和板卡資源，提供相對普通的集中式路由器更高性能的獨立單板集中式路由器，實現(xiàn)分布式路由器功能和單板集中式路由器功能在同一機框內(nèi)同時獨立運行，并且從物理層面實現(xiàn)數(shù)據(jù)通道的隔離，在使用上互不干擾，通過在獨立單板集中式路由器中加載具有其他增強功能如NAT、防火墻等功能的單板集中式路由映像，實現(xiàn)分布式路由器的多種用途。

為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術方案為：

一種可復用多用途分布式路由器系統(tǒng)，包括路由主控交換板和路由轉發(fā)板；

所述路由主控交換板用于進行分布式路由器系統(tǒng)的路由計算、系統(tǒng)管理和數(shù)據(jù)交換；