新一代T比特柔性重构路由器——构建超宽带、智能化的绿色IP承载网

    中兴通讯于2013年9月宣布推出T比特柔性重构路由器。该产品定位为未来IP承载网融合后的统一承载产品，融合IP RAN/SR/BRAS/CR等多种产品形态。该产品一经发布，立刻成为业界焦点。T比特柔性重构路由器在解决下一代IP承载网中的超宽带、智能化、开放化、绿色节能等方面均有亮点。

自研组件化可拼装系统架构

    T比特柔性重构路由器硬件设计上采用25G超高速背板技术，线卡和交换板采用类似正交的结构，高速Serdes走线最短，走线层数最少；采用中兴通讯第三代芯片组，从根本上保障了系统架构的稳定性和扩展性，在提升产品集成度的同时大大降低了能源消耗。中兴通讯自研单交换芯片具备4T超大交换容量，可轻松应对T级别线速接入要求，单端口具备10GE、40GE至100GE大带宽接入能力，整机支持最大18T的线速接入能力。

    该产品硬件架构采用转发平面、控制平面、管理平面分离及扁平化的设计思想。转发平面、控制平面、管理平面的通信路径物理上相互独立，且均有良好的冗余备份；在各线卡设计上，3个平面的功能单元以及通信路径尽可能独立，减小耦合。转发平面采用流行的CLOS FABRIC结构，接口板和线卡之间采用高速Serdes互联；线卡和交换板之间均通过高速Serdes互联，实现转发平面报文的交互。控制面采用千兆以太网组成的双星结构，每个线卡通过两个千兆以太网分别和两个主控板相连，实现控制平面的互通。管理平面通过点对点的IIC总线，实现主控板对系统各个单元的监控和管理。

    具备强大的冗余备份能力，所有的关键部件均采用冗余设计。接口板通过软件的方式支持跨槽位甚至是跨机框的APS保护能力；业务板支持CPU到CPU级别的主备备份能力；交换网支持M+N冗余备份；主控板支持1：1备份，且主控板上的关键功能单元如控制面以太网交换模块、系统时钟模块均支持1+1的热备份能力；系统电源和风扇也均支持M+N的热备份。系统的冗余备份设计，提高了系统的可靠性。

    该产品各个机型整机主要包括机箱、主控板、电源、风扇插箱、线卡、交换、防尘网等部件，风扇插箱、电源插箱、前/后出线、电源、风扇插箱等均为模块化结构，各机型之间也采用了模块化设计思想，尽可能增加结构件的通用性。线卡和接口卡在各个机型之间完全兼容，电源、风扇等模块在各个机型之间通用。

自主创新的接口开放式核心软件系统

    T比特柔性重构路由器采用中兴通讯自主创新的新一代核心软件系统，模块化和组件化软件设计；通过接口开放式可编程技术，支持SDN等开放接口；客户可灵活定制差异化业务和功能，支持面向未来的网络转型。

    ● 上下隔离，左右分开：整个系统运行在微内核操作系统中，系统内核资源运行在最高特权模式中，系统的各应用协议、业务功能组件都运行在较低级别的特权模式中的。应用程序自身的故障不破坏内核资源，从而实现内核与应用之间的上下隔离。同时，各应用程序分别运行在独立的用户态空间，相互之间也是独立分割开的，某一进程中的程序非法操作及越界修改等不会破坏其他应用进程，实现了左右分开。

    ● 业务功能组件化、公共特性功能模块Lib库化：各业务功能由独立的功能模块来实现，业务功能之间的交互通过独立的接口设计实现，同时，对于系统中各业务功能组件都需要使用的公共基础功能模块（如各JOB的入口的消息派发处理、各组件间的数据同步等），则统一抽象提炼出公共Lib库。

    ● Client/Server编程模式、面向接口编程：为降低系统各业务功能组件之间的耦合以及扩展性，业务功能组件之间的交互采用了上门一站式服务方式。对各业务之间的交互确定了Server角色（服务发布者）和Client角色（服务使用者），Server提供服务接口Lib库，驻留各Client所在进程中，Client只在本进程内面对Lib库提供的接口编程，Server与Client之间的数据、状态信息管理维护或同步（如使用CACHE方式）都由服务发布者完成。

    ● SDN网络架构：通过开放型的可编程框架，支持转发与控制分离，支持集中控制面，网络转发行为变为软件可编程动态控制；开放包括Openflow、IRS等协议接口，支持网络能力开放和网络可编程，可实现网元的通用化和网络功能的虚拟化，使业务开发者与网络开发者紧密融合，共同打造更具竞争力和生命力的新一代网络。

基于云服务的控制面技术

    基于云服务的控制平面技术为业界首创，可更好地支持多框集群系统，实现主控业务的漂移，充分发挥多框集群系统强大的计算能力。支持的云服务类型有：服务的动态发现、动态监控、动态漂移，支持集群的平滑扩容和进程裁剪。云服务的控制面技术原理如图1所示。

高效的分布式解决方案

    T比特柔性重构路由器在转发平面与控制平面分离的基础上，提供分布式协议处理，采用中兴通讯自有知识产权的分布式数据管理中间件（Distributed Data Management，DDM）提供完整的分布式解决方案，板内、板间、主备通信一网打尽，更内置并包、流控、智能Cache等高级特性，使得协议收敛性能得到快速提升。

    分布式系统的核心逻辑器件是主控和线卡上均配置多核CPU，多核CPU根据工作内容的不同可以划分为控制核和转发核。在这种系统架构下，控制平面（位于控制核）的协议计算、系统管理、控制消息的同步等功能不受报文转发影响，转发平面（位于转发核）的报文转发和业务处理功能也不受路由计算的影响。

    分布式的多核CPU系统同时采用整机资源智能调度机制，每种单板在分布式系统中都是协议处理卡，系统资源可在多个卡之间进行负荷分担，大幅度提升协议处理性能以及整个系统的路由容量。

多种智能技术

    T比特柔性重构路由器采用智能系统资源调度技术，通过电源智能供电、业务智能调节、风扇智能调速、按需智能休眠等绿色节能技术，实现物理和逻辑系统资源共享、灵活调度，确保系统负荷与资源投入自动匹配，能耗比远低于行业内其他产品，节约客户运维成本，助力构建下一代绿色宽带承载网。

    该产品同时具备CGN、DPI、Netflow等智能控制技术，支持海量用户接入管理，满足城域网中任何应用场景。

IP承载技术与传送技术完美结合

    T比特柔性重构路由器定位覆盖IP城域网的所有应用场景，支持协议类型众多，除具备传统路由器灵活智能特点外，同时充分吸取传送技术中高可靠性、运维简单等特点，设备与网管之间交互采用具有互联网基因的新一代NETCONF协议，支撑类MSTP的大规模网络端到端的配置管理；采用XML的文件格式，支持对复杂数据结构建模，文本化格式记录配置信息，简单易于识别，支撑自动化网络管理。设备访问采用基于SSH的传输协议，对不同角色定制访问控制策略，设备数据更加安全可靠。