设计高性能路由器的关键技术

　　相对于以往路由器而言，T比特交换路由器的设计在一系列关键技术上均取得了重大突破，主要包括以下几个方面。

　　超大容量高速交换网络 交换结构是网络交换设备的重要组成部分，它直接决定路由器和交换机的性能。高性能交换结构的设计对网络核心交换设备的研制十分关键。交换网络一般分为单级Crossbar和多级交换网络两类。按照输入输出端口连接关系，多级交换网络又可分为动态多级互联网络和静态多级互联网络，以下简称为动态网络和静态网络。多级网络优于Crossbar、静态网络优于动态网络、K元n方优于胖树（胖树和K元n方网络是典型的静态互联网络拓扑）。

　　与多级互联网络相比，Crossbar的可扩展性较差。主要因为考虑到随着端口数目和端口速率的增加，实现Crossbar的集中调度越来越困难。此外，由于受芯片内部逻辑和引脚数量的限制，构建大规模的Crossbar交换阵列也比较困难。因此从可扩展性方面考虑，T比特交换须选择多级交换网络。

　　高速接口技术 高速转发引擎是实现高端路由器的关键技术之一，高速转发引擎要在极短的时间内完成IP报文的完整性检查、校验和计算，由查表决定下一跳IP地址和交换端口号、包分类和过滤规则检查等工作。其中查表是耗时较多的操作。衡量线路接口卡性能的一个指标是端口包转发率（转包率），转包率表示单位时间内在不丢包的情况下，线路卡所处理的最多IP包数。

　　目前10GbpsPOS接口大都采用光互联论坛（OpticalInternetworkingForum）提出的vsr技术，VSR技术使用12根850nm多模光纤，由VCSEL激光发射阵列并行传输12个1．25Gbps光通道。VSR不但充分使用目前成熟的技术，降低成本，而且还具有传输距离长、误码率低的优点。VSR技术可用于背板互联等。如果路由器端口之间最大速率为10Gbps，为了获得大于10Gbps的连接，可将N个物理上独立的OC－192c接口在逻辑上聚合成一个N