[发明专利]一种路由器设备

权利要求书

1.一种路由器设备，包括主控卡、交换卡和线卡，其特征在于，

所述主控卡包括控制处理器和PCIE交换芯片；所述交换卡包括PCIE交换芯片和交换网络芯片；所述线卡包括PCIE交换芯片和多核处理器；

在所述主控卡中，所述PCIE交换芯片通过上行PCIE接口与所述控制处理器连接，通过下行PCIE接口和控制总线与所述线卡和所述交换卡的PCIE交换芯片的上行PCIE接口连接；

所述交换卡PCIE交换芯片的PCIE下行接口与本板卡的交换网络芯片连接，所述交换网络芯片通过数据总线与所述线卡上的多核处理器连接；

所述线卡PCIE交换芯片的PCIE下行接口与本板卡的多核处理器连接，所述多核处理器通过数据总线与所述交换卡上的交换网络芯片连接。

2.根据权利要求1所述的路由器设备，其特征在于，所述主控卡为两个，其中一个为主用主控卡，另一个为备用主控卡；所述每个主控卡的PCIE交换芯片至少有两个支持双根或多根的上行PCIE接口，其中一个上行PCIE接口连接本主控卡的控制处理器，另一个上行PCIE接口连接另一主控卡的控制处理器；

所述交换卡为至少两个，所述每个交换卡的PCIE交换芯片至少有两个支持非透明特性的上行PCIE接口，其中一个上行PCIE接口通过控制总线连接所述主用主控卡PCIE交换芯片的下行PCIE接口，另一个上行PCIE接口通过控制总线连接所述备用主控卡PCIE交换芯片的下行PCIE接口；

所述线卡的PCIE交换芯片至少有两个支持非透明特性的上行PCIE接口，其中一个上行PCIE接口通过控制总线连接所述主用主控卡PCIE交换芯片的下行PCIE接口，另一个上行PCIE接口通过控制总线连接所述备用主控卡PCIE交换芯片的下行PCIE接口。

3.根据权利要求1所述的路由器设备，其特征在于，所述主控卡的控制处理器中包括高有效性HA引擎，用于执行所述主用主控卡和备用主控卡之间的HA同步、故障检测和故障恢复处理。

4.根据权利要求1-3任一项所述的路由器设备，其特征在于，所述线卡的多核处理器中的各处理器核的运行环境为裸核或轻量级执行环境；且所述线卡中进一步包括：

包分发调度器，用于分发来自主控卡的控制包或数据包到多核处理器的特定硬件装置或特定的一个或多个处理器核；

共享内存空间，用于进行各处理器核之间的通信；

每个处理器核的专用地址空间，用于本处理器核的数据处理。

5.根据权利要求4所述的路由器设备，其特征在于，

所述线卡的多核处理器中的各处理器核都为包转发核，所述包转发核由所述主控卡的控制处理器进行控制；

或者，所述线卡的多核处理器中，有一个处理器核为控制核，其他处理器核为包转发核，所述包转发核由所述控制核进行控制。

6.根据权利要求1所述的路由器设备，其特征在于，所述主控卡的控制处理器为多核处理器，其运行环境为实时操作系统；所述控制处理器包括多个处理引擎，其中每一个处理引擎由至少一个处理器核执行。

7.根据权利要求6所述的路由器设备，其特征在于，所述处理引擎包括以下处理引擎中的至少一种：

硬件维护引擎，用于机箱设备管理；

硬件控制引擎，用于提供对线卡和交换卡的控制数据交换和管理；

保护引擎，用于提供控制平面协议保护处理；

控制引擎，用于提供控制平面协议和设备管理；

检测引擎，用于提供快速故障检测处理、以及网络业务的快速保护切换和快速收敛处理；

HA引擎，用于执行所述主用主控卡和备用主控卡之间的HA同步、故障检测和故障恢复处理。

8.一种路由器设备，包括主控卡和线卡，其特征在于，

所述主控卡包括控制处理器、PCIE交换芯片和交换网络芯片；所述线卡包括PCIE交换芯片和多核处理器；

在所述主控卡中，所述PCIE交换芯片通过上行PCIE接口与所述控制处理器连接，通过下行PCIE接口和控制总线与所述线卡PCIE交换芯片的上行PCIE接口连接，通过下行PCIE接口与所述交换网络芯片连接；

所述线卡PCIE交换芯片的PCIE下行接口与本板卡的多核处理器连接，所述多核处理器通过数据总线与所述交换网络芯片连接。