万兆以太网技术及产品
随着网络应用特别是视频、语音应用的快速发展，语音、视频和其他大数据量的数据类型都需要在已经融合的网络上频繁传输，IP电话、视频会议、大容量数据库群等应用促使对带宽的需求日益增长。万兆以太网（10GE）技术的推出，提供了一种简单的带宽升级途径，解决了带宽不断增加的问题。从技术角度而言，用户对万兆的需求也表现得非常明显。从整体网络的组网架构发展来看，10G是一个标志性的技术平台。
企业及校园网络应用的急剧增长，高校多媒体网络教学、数字图书馆等应用不断展开，企业及校园的骨干网承受着不断升级的压力，从当初的快速以太网到现在的千兆网络，很快将过渡到万兆网络，利用10GE高速链路构建校园网、企业网的骨干链路和各分部与本部之间的连接，可实现端到端的以太网访问，进而提高传输效率为用户提供诸如多媒体业务、数据流内容、SAN等服务。万兆以太网路由器设备具有高带宽、低时延、网络管理简易等特性，非常适用于企业及校园骨干网建设。
一、万兆企业路由器产品
目前能生产万兆企业路由器的厂家也有许多，下面我们主要以Force10、Cisco、华为以及港湾四家产品为代表来说明之。
1、Force10的E系列万兆交换路由器
图E1200
图E600
图E300
Force 10的E系列产品E1200/E600/E300为新一代高性能交换路由器提供了标准，在一个机械内它可以提供672个线速千兆端口和56个线速万兆端口，即使是在启用ACL的情况下，也能保证每个端口的线速转发性能，同时E系列产品还可以提供完善的二层交换功能和三层路由功能。这种全新的产品可以适用于服务器集群、网格计算、校园骨干网、新一代互联中心、城域以太网等场所。
Force 10的E系列产品每个槽位可以提供56.25Gbps的吞吐量，其在启用高级业务特性时的线速转发性能，确定的低时延和抖动，强健的完善的二层交换功能和三层路由功能，以及灵活的预防DoS攻击手段都是现在的互联网络上所必须的功能。基于其功能强大的，成本低廉的EtherScale体系结构，Force 10的E系列产品为灵活性和高性能设立了行业标准。
点评：Force10网络公司是高性能万兆和千兆以太网路由交换机的领先厂商， Force10 E系列是业界最早提供真正线速万兆以太网路由和交换的产品。Force10 E系列路由交换机提供了业内最佳灵活性、无可比拟的可扩展性和线速转发性能。基于专利技术的完全分布式硬件和模块化软件体系结构，E系列路由交换机实现可预见的应用性能，增加网络可用性并降低运行成本。
2、Cisco 的万兆路由器
图Cisco CRS-1
Cisco CRS-1采用了Cisco IOS XR软件，这是一个独特的自恢复式自我防御操作系统，可实现不间断运行，并能将系统容量扩展到92Tbps。Cisco CRS-1主要包括两个组件；线路卡机架和交换矩阵机架。它们的组合让Cisco CRS-1可以从16个40Gbps插槽拓展到1152个40Gbps插槽 -- 分布在72个通过8个矩阵机架互联的线路卡机架中。所有这些组件都工作在同一个系统中。
Cisco CRS-1单机架系统包括单个16插槽的线路卡机架，总交换容量为1.2Tbps。线路卡机架是通过一个采用中间背板设计的线路卡机箱构建的。Cisco CRS-1多机架系统包括2到72个16插槽的线路卡机架和1到8个交换矩阵机架，总交换容量高达92Tbps。线路卡机架只与交换矩阵卡机架相连。三级交换的第二级在此进行。
图Cisco XR 1200
Cisco XR 12000系列提供安全虚拟化、连续系统运行和多服务扩展，能提供每插槽容量可以从2.5Gbps扩展到n×10Gbps的智能路由解决方案，最终建立IP下一代/多协议标签交换（MPLS）网络。
Cisco XR 12000系列采用了Cisco IOS XR 软件，电信运营商能够将一台路由器虚拟划分为多个独立的物理和逻辑分区，以便隔离公用和专用服务。Cisco IOS XR 软件是一种独特的自治愈和自防御操作系统，它不但支持全天候运营，还能不断扩容和添加新服务或新特性。利用分布式处理智能以及强有力的服务质量（QoS）和组播机制，Cisco XR 12000系列能够帮助电信运营商扩展服务，并帮助客户提供性能。
点评：Cisco CRS-1运营商路由系统是业界第一个可以提供不间断的系统运行、前所未有的服务灵活性和独一无二的系统寿命的运营商级路由产品。Cisco XR 12000系列的立足点是保护原有投资，能够将Cisco 12000系列的最新硬件发展与业界第一个完全模块化、完全分布式互联网操作系统Cisco IOS XR软件有机地结合在一起。
3、华为NetEngine 5000E万兆路由器
图Quidway NetEngine 5000E
NE5000E采用先进的无阻塞交换网络，单机系统接口容量可达1.28Tbps，支持高密度10G/40G接口。提供64个线速10G POS接口，或者16个线速40G接口，转发性能高达1600Mpps。
NE5000E通过光背板互连方式实现容量扩展，支持多机框的级联，接口容量可扩展为80Tbps，提供4096个线速10G POS/10GE接口，或者提供1024个线速40G POS接口。关键硬件组件都提供冗余备份，提供运营级的基于状态的热切换和不中断转发功能；所有组件具备热插拔功能；采用无源背板设计；提供热补丁技术，实现软件平滑升级；提供IP/MPLS快速重路由、虚拟路由冗余协议（VRRP）、RPR自愈环网(IPS)等保护机制，有效地保证网络运行的高可靠，可以实现99.999%的系统可用性。
点评：Quidway NetEngine 5000E核心路由器是华为公司面向互联网骨干节点、城域网核心节点以及数据互联中心节点推出的顶级核心路由器产品。NE5000E秉承第五代路由器理念，基于先进的网络处理器技术、ASIC技术、IPv6技术和光背板互连技术，采用分布式和可扩展性设计，具备海量交换容量和超高转发性能，全面满足新一代互联网对带宽性能、服务质量、业务提供能力的需要。
NE5000E所具备的高性能、丰富业务特性、高可靠性和模块化扩展性，给网络带来更多价值，是下一代互联网的理想选择。
产品介绍与小结
4、港湾P系列万兆路由器
PowerHammer P640/P320/P160核心交换路由器，集成了港湾网络在基础网络架构解决方案中的高性能标准，来组建高可靠性和多业务的IP核心网络。采用业界最先进的硬件技术，使其能够提供10G平台高速包处理技术来增强海量业务处理能力。从业务驱动的角度实现IP核心网络质的飞跃。
图 PowerHammer P系列
PowerHammer P640/P320/P160基于新一代10G核心交换路由平台，P640/P320/P160的交换容量高达640G/320G/160G，能够支持10Gbps LAN/WAN、OC192/STM-64c POS、4端口OC48/STM-16c POS等多种高速接口，也可支持高密度的GE、FE、OC-12/STM4 POS 、OC-3/STM1 POS等接口。同时具备端口密度扩展能力，比如10G接口也可以从单板1个扩展到将来的单板4个。
PowerHammer P系列路由器基于先进的FPGA+ASIC架构，利用FPGA可编程的特性在硬件基础上支持IPv6, 并全面支持IPv4和IPv6双协议栈，支持IPv6静态路由，支持BGP4/BGP4+、RIPng、OSPF3、ISISv6等动态路由协议；可支持基于IPv6的组播协议；另外还支持多种IPv4向IPv6的过渡技术，包括手工、自动配置隧道、IPv6 to IPv4隧道、GRE隧道、NAT-PT等；网管更加方便，支持ICMPv6 MIB、UDP6，MIB、TCP6 MIB、IPv6 MIB等。
点评：PowerHammer P640/P320/P160是高性能、大容量的电信级核心路由器，主要面向电信级骨干IP网络、宽带IP城域网核心网络及行业用户骨干核心网络的发展与建设。PowerHammer P640/P320/160 核心交换路由器具有极高的可靠性，它标志着电信级交换路由器在保证业务不间断的可靠性方面的新高度，是全球极少数已经走向商用的基于10G平台的核心交换路由器之一。
三、小结
由于城域网建设的不断深入，各种内容业务（如流媒体视频应用、多媒体互动游戏）纷纷出现。此时，接入层有愈来愈多的万兆或千兆以太网上连到城域网的汇聚层，而汇聚层也会有愈来愈多的千兆以太网上连到城域网的骨干层，而传统的SDH、DWDM技术作为骨干存在着网络结构复杂、难于维护和建设成本高等问题，这使得像万兆或万兆捆绑这样的宽带需求在城域网中的汇聚层及骨干层有相当多的市场需求。
万兆以太网路由器设备提供高密度的端口、线速的交换性能、全面的L2交换和L3路由能力，可充分满足超级计算中心服务器机群内部高性能网络互连的要求，也满足同一计算网络中分布在不同地方的服务器机群之间的连接。今天的网格计算在千兆互联的集群之间采用万兆互联。同样，越来越多的企业将会把企业服务器组成集群然后给桌面用户提供超级计算功能。
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