[发明专利]一种可复用多用途分布式路由器系统和实现方法

说明书

本发明公开了一种可复用多用途分布式路由器系统和实现方法，该系统包括路由主控交换板和路由转发板，路由主控交换板用于进行分布式路由器系统的路由计算、系统管理和数据交换，路由转发板用于可切换的运行分布式路由器线卡模式和单板集中式路由模式两种工作模式。本发明通过复用分布式路由设备空闲转发单元的计算资源，实现了分布式路由器的多种用途。

技术领域

本发明属于网络通信技术领域，具体涉及一种可复用多用途分布式路由器系统和实现方法。

背景技术

随着互联网技术的迅猛发展，网络规模的不断扩大，网络流量日益增长和网络业务不断丰富，作为网络核心设备的路由器也经历了技术革新，从单机集中式路由器发展到基于网络交换的分布式转发路由器以及基于分布式路由器的多机柜集群路由器。尽管分布式路由器在技术上更复杂,由于在性能上远远超出集中式，广域网汇聚节点的汇聚路由器和核心节点的核心路由器基本都采用高性能的分布式路由器架构，基于用户接入场景的性能要求不高的接入路由器，才会使用集中式路由器架构。

路由器虽然经历了长期复杂的发展过程，但是基本结构没有变化，主要是网络接口、转发引擎、路由处理、交换模块等功能模块构成，分布式路由器结构采用控制平面与转发分离的技术，路由主控板负责整个设备的管理和路由的收集、计算功能，并把计算形成的转发表下发到各路由转发板，各路由转发板根据保存的路由转发表能够独立进行路由转发，另外总线交换技术也得到了较大的发展，通过交换单元使得路由转发板之间的数据转发完全独立于主控板，实现了分布式的并行高速处理，使得路由器技术的处理性能成倍提高，其中部分设备的主控和交换单元集成在一起称为路由主控交换板，实现更高的设备集成度。

高性能的分布式路由器是面向广域网汇聚节点和核心节点的网络设备，单机框通常提供8-16个转发槽位，每个转发槽位可以实现100Gbps以上带宽的吞吐能力，在实际场景的应用中，分布式路由器单机框槽位满配的情况并不多，往往闲置部分机框槽位，这部分闲置机框槽位在机房所占不小的空间。另外因为业务切换或者板卡升级替换更高性能的路由转发板也会导致原有板卡的闲置，并且这部分闲置的转发板卡比普通的集中式路由器性能更高，能提供更高带宽的接口。因此充分利用分布式路由器的资源，实现可复用多用途的分布式路由器是值得研究的课题。

专利201610506380.5提供了一种路由器的控制方法、装置及路由器实现路由器用途的多样化。该方法只是简单实现路由器整机在分布式和集中式之间用途切换，并不能充分利用分布式路由器的资源。

专利201110174217.0提供了虚拟路由器的实现方法和系统，通过在单机框路由器中虚拟出多个路由器，实现分布式路由器的资源充分利用。该方法虚拟的路由器基于资源共享，在物理上彼此不独立，各虚拟路由器的资源耦合性较高，同时工作时容易互相影响，并且实现过程中软件复杂度较高，虚拟路由器的功能实现也不够完整。

发明内容

针对现有技术中存在的以上问题，本发明提供了一种可复用多用途分布式路由器系统和实现方法，用以解决分布式路由器的闲置机框槽位资源以及板卡资源无法充分利用的问题，通过复用分布式路由器的机框和板卡资源，提供相对普通的集中式路由器更高性能的独立单板集中式路由器，实现分布式路由器功能和单板集中式路由器功能在同一机框内同时独立运行，并且从物理层面实现数据通道的隔离，在使用上互不干扰，通过在独立单板集中式路由器中加载具有其他增强功能如NAT、防火墙等功能的单板集中式路由映像，实现分布式路由器的多种用途。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种可复用多用途分布式路由器系统，包括路由主控交换板和路由转发板；

所述路由主控交换板用于进行分布式路由器系统的路由计算、系统管理和数据交换；