交換機與路由器的應用場景

什么是路由型城域網(wǎng)和交換型城域網(wǎng)顧名思義，城域網(wǎng)(MetropolitanAreaNetwork)就是在一個城市范圍內(nèi)所術(shù)類型，可分為基于SDH(MSTP)、基于WDM、基于RPR技術(shù)，基于CE（電信級以太網(wǎng)）從網(wǎng)絡層次而言，城域網(wǎng)一般分為三層：核心層、匯聚層、接入層。核心層引起網(wǎng)絡振蕩，同時控制路由表的大小。接入層則負責將終端用戶接入到網(wǎng)絡，具有網(wǎng)絡接口類型豐富，接口數(shù)量多的特點。換機，則稱為交換型城域網(wǎng)。網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)如下圖：早期路由型和交換型城域網(wǎng)的另一個區(qū)別在于：在路由型城域網(wǎng)中，專設MPLSPEMPLSVPN業(yè)務；而在交換型城域網(wǎng)中，無PEVLANLANPOP點在城域網(wǎng)的匯聚層，而交換型城域網(wǎng)則是骨干網(wǎng)在本地的延伸網(wǎng)。采用路由器組網(wǎng)，交換型城域網(wǎng)核心、匯聚都采用交換機組網(wǎng)的網(wǎng)絡架構(gòu)。很多人認為，和路由型城域網(wǎng)相比，交換型城域網(wǎng)在網(wǎng)絡安全、可靠性、業(yè)務承載等方面有諸多不足，新的城域網(wǎng)建設應該主要考慮路由型城域網(wǎng)。其實，在筆者看來，這里面存在一種普遍的誤解，因為隨著技術(shù)、業(yè)務的不斷發(fā)展，交換型、路由型并不存在取代的關(guān)系，而是根據(jù)不同的業(yè)務特征，網(wǎng)絡規(guī)模，建設模式等各自有自己的用武之地。路由型和交換型城域網(wǎng)的特點及適用場景從業(yè)務特征看，不同運營商建設城域網(wǎng)的業(yè)務重點有所不同。如電信的城域網(wǎng)主要承載個人寬帶業(yè)務及大客戶接入業(yè)務；移動的城域網(wǎng)分為CMNET和IPIPTVVOD尤其是視頻類業(yè)務的發(fā)展，對城域網(wǎng)的帶寬、Qos保證、網(wǎng)絡可靠性等提出了非常高的要求。以IPTV為例，即使考慮普通的標清格式，每個點播流至少需要保證2M的帶寬，而現(xiàn)在一般家庭都不止有1部電視，如果再考慮到個人寬帶業(yè)務，則每個家庭至少需要8—10M50萬家庭計，則個人業(yè)務總的帶寬需求就是5T，即使考慮到收斂比、點播率、等因素，城域網(wǎng)核心層也需要數(shù)百G的交換能力，而這僅僅是只考慮的個人業(yè)務?？紤]到各類20M的接入能力；廣電NGB5年內(nèi)為個人家庭提供100M標則是為用戶提供300M方向，城域網(wǎng)的核心設備必須具備T比特級別的交換能力。從城域網(wǎng)的架構(gòu)來看，扁平化是網(wǎng)絡發(fā)展的另一個趨勢。扁平化的好處是顯而易見的：網(wǎng)絡層次的簡化使網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)清晰，管理維護更加方便，機房、用電、PONEPON來實施的，常見的組網(wǎng)方式包括，甚至FTTH。過去的EPON設備多是獨立的盒式設備，端口密度小，容量低，業(yè)務功能簡單；而現(xiàn)在運營商多采用的是EPON和三層交換機結(jié)合的一體化設備，尤其是和大容量、多功能交換機的一體化融合。EPON作為插卡的形式插入交換機的機框中（可以插多塊EPON卡EPONOLTQinQ的三層終結(jié)，甚至MPLSVPN業(yè)務等。目前業(yè)務性能最高的一體化設備可以提供160PON口，充分滿足運營商高帶寬、大容量的接入要求。從交換機本身的發(fā)展來看，其業(yè)務能力有了長足發(fā)展。以往人們經(jīng)常詬病的安全、可靠性、Qos能力、業(yè)務承載等方面有了極大改變。例如，現(xiàn)在多數(shù)交換機和路由器的轉(zhuǎn)發(fā)機制類似都是采用逐包最長匹配算法避免了由精確匹配帶來的安全性問題；一些高端交換機除主控板、電源、風扇等采用冗余設計外，交換網(wǎng)也采用獨立的硬件架構(gòu)可靠性進一步提升和核心路由器具有同樣等級的可靠性設計。在業(yè)務上，以往只有在高端路由器上支持的 MPLSVPN、IPv6等特性，目前在中、高端交換機上也支持的比較好，例如，現(xiàn)在多數(shù)中、高端交換機在支持MPLSVPN方面不僅支持MPLSBGPVPN還支持二層VPN技術(shù)比如VPLS、VLL，某些廠家甚至可以支持PBBVPN，方便運營商開展各種形式的以太網(wǎng)專線業(yè)務，為大客戶提供服務。再有，以前人們認為交換機Qos能力差的一個重要原因就是交換機的緩存太小這樣容易導致在突發(fā)流量下交換機丟包近兩年這個情況也得到了很大的改觀現(xiàn)在部分廠家的核心交換機同樣支持高速接口（例如10G）下的大緩存，緩存時間達到和核心路由器同等級別的通過以上分析我們可以看出現(xiàn)代路由器和交換機的差別越來越模糊業(yè)界主流廠商的某些產(chǎn)品從傳統(tǒng)的角度已經(jīng)很難說清是交換機還是路由器。高交換能力、高端口密度。同等轉(zhuǎn)發(fā)性能的產(chǎn)品，交換機具備明顯的價格優(yōu)勢。業(yè)界目前核心交換機單機可以支持近600個萬兆接口，交換能力近7T。當然，交從承載業(yè)務的角度看，如果是建設視頻專網(wǎng)或者以視頻業(yè)務為主的網(wǎng)絡，比如IPTV承載網(wǎng)或VOD點播專網(wǎng)，由于視頻業(yè)務大帶寬，流量穩(wěn)定（統(tǒng)計意思上VLANQinQ技術(shù)還是比較高級的V