隨著IP技術的發展、IP使用者的迅猛增加和更多IP業務的推出,傳統的路由器已經遠遠不能滿足現代網路業務發展的需要。在這種網路背景下,作為第五代路由器倡導者的華為公司,推出Quidway NetEngine80核心路由器和Quidway NetEngine40通用交換路由器,著眼於解決核心IP網路存在的問題。Quidway NetEngine80/40系列核心路由器在體繫結構設計、裝置效能、業務靈活性、相容性及投資保護方面均處於業界領先水平,截止到2002年10月,Quidway NetEngine高端路由器已經廣泛應用於電訊廠商網路及金融、政府、教育、電力等行業。——編者
每一次的技術進步都是因為業務發展出現了新的需求。在互連網絡泡沫時代,主要矛盾集中在路由器的轉寄效能上,所以一到四代路由器的最大進步在於速度。以第四代路由器為例,隨著IP網路的商業化,特別是Web技術出現以後,Internet使用者迅猛增加。網路流量特別是核心網路的流量以指數級數增長,傳統的基於軟體的IP路由器已經無法滿足網路發展的需要。於是出現了ASIC實現轉寄的方式,它將轉寄過程的所有細節全部採用硬體方式來實現。另外在交換網上採用了CrossBar或共用記憶體的方式解決內部交換的問題。這樣,路由器的效能就達到了吉位元,即早期的吉位元交換式路由器。
然而在寬頻互連網迅速發展的同時,作為其基礎的IP網路技術的缺陷也越來越充分地暴露出來。網路無管理無法運營的問題、IP地址缺乏問題、IP商務服務品質問題、IP安全等問題都在嚴重阻礙著網路的進一步發展。隨著寬頻互連網泡沫的破滅,人們進行了深刻的反省——業務才是網路的真正價值所在,一切的技術要求都應圍繞著業務來進行。各種新技術也紛紛出現(如網路管理技術、使用者管理技術、業務管理技術、VPN技術、可控組播技術、IP QoS技術、流量工程技術等),IP標準也在逐步修改成熟。
隨著新技術的出現和標準化的進展,對高速路由器的業務功能要求也越來越高。第五代路由器在關鍵的IP商務程序處理上採用了可程式化的、專為IP網路設計的網路處理器技術。網路處理器(NP)通常由若干微處理器和一些硬體副處理器組成,多個微處理器平行處理,通過軟體來控制處理流程。對於一些複雜的標準的操作(如記憶體操作、路由表尋找演算法、QoS的擁塞控制演算法、流量調度演算法等)採用硬體副處理器來提高處理效能。實現了業務靈活性和高效能的有機結合。
第五代路由器與第四代路由器相比較,主要有下面幾個方面的特點:採用網路處理器技術實現IP報文處理和轉寄,保證高速轉寄的同時進行複雜的協議處理,從而支援豐富的業務;可通過升級軟體增加新的處理功能,從而快速響應使用者的業務需求,適應網路發展;具有強大的VPN、流分類、IP-QoS、MPLS等特性的支援能力,提供完善的QoS機制,滿足不同使用者不同應用的需求;採用大容量的交換網結構;充分考慮電信使用者的需求,滿足使用者對安全性、穩定性、可靠性的要求。
第五代路由器的出現,極大地滿足了當前資料、語音、映像綜合承載的需求,並大大增強了網路對MPLS VPN的支援能力。由於第五代路由器在業務特性上所具有的強大優勢,已成為當前建設寬頻骨幹網路、匯聚網路的首選。隨著成本的進一步降低與網路業務的進一步豐富,採用網路處理器技術的第五代路由器正在向網路的更低端發展。