發布時間:2009-09-14
隨著網絡技術的發展,網絡融合成為趨勢,在路由器上融合了路由、VOIP、傳輸、安全、終端接入等多種功能,隨著現在IP接入成為趨勢,一種同時融合了路由和交換功能的網絡設備——路由交換一體機也應用而生,同時具備交換機和路由器的功能,由于其易于部署,配置簡單,集成多種業務于單一平臺上 ,降低了網絡的復雜性,降低了IT人員的學習成本,也降低了設備采購和維護成本,逐步成為分支機構廣域網接入的熱門產品,也成為金融網點接入的主流產品。
路由交換一體機作為一種技術創新,目前主流產品有兩種不同的架構,集成式交換架構和分布式交換架構。
集成式交換機架構:路由交換一體機的交換功能部分和路由功能部分共用CPU,交換芯片直接集成到路由器上,提供統一的啟動文件和配置文件。
分布式交換架構:路由交換機一體機的交換功能具有獨立的CPU和啟動文件。交換部分采用獨立成熟的交換機平臺來實現。
兩種交換架構的硬件原理原理圖如下,本質都是采用交換芯片來實現其交換功能部分,交換芯片通過數據通道和路由器的主CPU進行連接,只是集成式交換架構的交換部分的管理控制是由路由器的OS來統一完成的,而分布式交換架構的交換部分多了一個CPU,有獨立的OS和CPU。

集成式交換架構 分布式交換架構
從原理上分析,集成式交換架構由于交換和路由是采用統一的OS和CPU,在管理和維護上比較方便,并且節省了交換部分的CPU,可以降低硬件的設計成本,不過功能難以擴展且功能有限。
而分布式交換架構由于自帶OS和CPU,路由和交換都有獨立的OS,在管理和配置上也是對路由和交換進行獨立的配置,軟件成熟度高,易于功能擴展,可以提供完整的路由器和交換機的所有功能,性能也較集成式交換架構更高。
和集中式交換架構相比,分布式架構具有如下優勢:
1、 軟件功能更豐富:路由交換一體機是一種全新的產品創新,在出現的初期,往往只要用到交換端口和VLAN等一些簡單的功能就夠了,隨著業務的發展,后續對于交換功能的需求也會進一步擴展,對于未來還很有可能需要用到其他功能的。集中式架構提供的功能有限,而分布式交換架構可以提供完整的路由器和交換機的所有功能,并且易于擴展。
2、 從穩定性和軟件成熟度更高:交換和路由是兩套相對獨立的網絡體系,各有側重,在集成化交換架構下,任何新功能的增加都是創新,都是需要在路由平臺上增加全新的交換功能,路由和交換本都是一套龐大的軟件體系,這樣的創新需要把交換功能揉到路由平臺上,帶來的結果就是軟件系統更加龐大,降低軟件成熟度和穩定可靠性,同時也由于這樣的架構,決定了他的交換功能一定是有限的,不能提供交換的完整的功能,而分布式設計,在路由和交換都有獨立的CPU和操作系統,軟件成熟度極高,同時便于功能擴展,功能豐富,可以提供交換機加上路由器所有的完整的功能。
3、 性能和抗網絡攻擊能力更強:集成式架構只有一個路由的CPU,CPU需要同時處理交換和路由功能,對于性能有影響,而分布式架構,路由和交換由各自獨立的CPU完成相應的功能,交換CPU可以處理所有的交換報文,大大降低了路由主CPU的負擔,提升設備的整體性能,同時對于二層的交換報文的攻擊,也由交換CPU直接處理,不會上送給路由CPU,大大提升設備的抗網絡攻擊能力。
4、 更便于維護:由于分布式架構的軟件功能豐富,缺省就提供了完整的交換功能,對于未來可能需要的功能預先提供好,未來即使需要功能擴展了,也不需要頻繁通過軟件升級或者更換設備來解決了,降低維護的成本。
5、 擴展性更好:分布式架構的路由交換一體機都是采用模塊化設計,可以很靈活的進行升級和功能擴展,同時由于交換和路由都是獨立的OS,功能也方便擴充,而集成架構設備往往采用固化提供交換端口的方式,交換芯片確定后就無法更換了,如果要升級只有整機更換,不便擴展升級,另外增加任何的功能可能都需要大量的開發和測試資源,對于廠家來說難度會更大一些,相對來說分布式架構具有更好的擴展性。
不過在管理配置上,集成式交換架構可以在統一的CLI下進行管理配置,比較方便,而分布式架構由于交換和路由有獨立的CPU和OS,往往在配置上也是要獨立完成的,對于需要頻繁去配置設備的客戶來說,可能會感覺不便。這個問題在銳捷網絡公司得到了很好的解決。
銳捷網絡公司在06年率先推出了分布式路由交換一體機R2700,隨后在07年又推出了基于RGOS平臺的新一代分布式路由交換一體機RSR20系列路由器,完全采用模塊化設計方式,在具有以上特性的同時,在新發布的RGOS版本中,還解決了統一管理的問題,可以在統一的CLI下對路由和交換功能模塊進行管理配置,具有分布式架構的所有優勢的同時,也有統一管理和維護的優勢。

RSR20-04 RSR20-18

RSR20-14 RSR20-24
RSR20系列分布式路由交換一體機共有4款,分別為RSR20-04、RSR20-14、RSR20-18、RSR20-24,配合各種不同的交換模塊,可以提供4-52個交換端口密度,另外還提供了4-8個的SIC模塊插槽和1-2個的NMX模塊插槽,根據實際需要搭配不同模塊,全面滿足不同規模的接入需求。
集中式架構的路由交換一體機價格上會便宜一些,但綜合各個方面,分布式架構功能豐富、軟件成熟度高、穩定性好、性能更高、抗攻擊能力強、擴展性能強,從長遠看也降低維護成本,建議在重要場合選擇分布式路由交換一體機,銳捷RSR20系列分布式路由交換一體機的推出,為分支機構的綜合接入提供了全新的選擇,進一步提升客戶的業務價值。
