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1、第 1 章 簡(jiǎn)介 簡(jiǎn)介Aggregation Service Router 9000 (ASR 9000)是思科針對(duì)下一代IP網(wǎng)絡(luò)（IP NGN） 轉(zhuǎn)型而設(shè)計(jì)的超大容量運(yùn)營(yíng)商級(jí)別邊緣路由器平臺(tái)，以幫助運(yùn)營(yíng)商應(yīng)對(duì) “Zettabyte時(shí)代”到來(lái)之后激增的網(wǎng)絡(luò)容量需求、以及以太網(wǎng)服務(wù)和視頻業(yè)務(wù)為 流量主體的服務(wù)提供。其產(chǎn)品特點(diǎn)包括：超大容量、極高密度的高速以太網(wǎng)接口、 可持續(xù)的系統(tǒng)運(yùn)行能力、不間斷的視頻體驗(yàn)和更低的碳排放量。思科

2、ASR 9000采用 了創(chuàng)新的分布式操作系統(tǒng) IOS-XR軟件，該軟件此前一直運(yùn)行在思科高端集群路由 器平臺(tái)CRS-1，可實(shí)現(xiàn)路由器系統(tǒng)的永續(xù)運(yùn)行。思科ASR9000產(chǎn)品的推出標(biāo)志著運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)做好迎接IP NGN轉(zhuǎn)型的準(zhǔn)備，運(yùn)營(yíng)商可 以通過(guò)部署ASR9000，極大程度提高網(wǎng)絡(luò)邊緣的高速率以太網(wǎng)端口密度、系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā) 容量和新型業(yè)務(wù)的承載能力，更好的應(yīng)對(duì)未來(lái)在有線、固網(wǎng)寬帶以及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中快 速增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求。1.1 產(chǎn)品概述 產(chǎn)品概述 思科A

3、SR9000是一個(gè)全分布式的路由器平臺(tái)，主要的功能組件包括：? 路由控制引擎? 交換矩陣? 線路線卡? 可按需配置的電源模塊（AC/DC）? 可變速冗余風(fēng)扇? 機(jī)框ASR9000目前有兩種類型的機(jī)框： ? 一種是豎插槽的10槽機(jī)框，寬17.38英寸*高36.75英寸*長(zhǎng)28英寸，在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜 中可以放入2個(gè)10槽的ASR9000，每個(gè)10槽機(jī)框可插入8個(gè)線路板卡和2個(gè)路由控 制引擎，支持前進(jìn)風(fēng)的散熱方式。冗余風(fēng)扇配置，水平在插入在線路板卡

4、的下 方? 另一種是橫插槽的6槽機(jī)框，寬17.38英寸*高17.35英寸*長(zhǎng)28英寸，在標(biāo)準(zhǔn)機(jī) 柜中可以放入4個(gè)6槽的ASR9000，每個(gè)6槽機(jī)框可以插入4個(gè)線路板卡和2個(gè)路由 控制引擎，支持側(cè)進(jìn)風(fēng)的散熱方式。冗余風(fēng)扇配置，垂直的插入在機(jī)框兩側(cè)以通過(guò)哈希算法負(fù)載分擔(dān)的通過(guò)冗余交換矩陣同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，當(dāng)其中一個(gè)交換矩陣 發(fā)生故障時(shí)，線路卡可以檢測(cè)到故障的發(fā)生，并且將全部流量切換到正常工作的交 換矩陣，由此可以做到無(wú)丟包的轉(zhuǎn)發(fā)平面切換。整個(gè)系

5、統(tǒng)采用了集中式調(diào)度器（Arbiter）+ VoQ（虛擬隊(duì)列）技術(shù)實(shí)現(xiàn)流量調(diào)度和 擁塞避免。入端口在向出端口發(fā)送數(shù)據(jù)包之前，由集中的 arbiter 來(lái)判斷出端口是 否有可用的許可（credit），如果有，入端口才能把報(bào)文發(fā)入到交換矩陣中，然后 由交換矩陣根據(jù)數(shù)據(jù)包頭的尋址信息轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)板卡的出端口，出端口完成數(shù)據(jù)發(fā) 送之后，把許可（credit）再返回給 arbiter 用于下次轉(zhuǎn)發(fā)。所有的入口流量在進(jìn)入 交換矩陣轉(zhuǎn)發(fā)之前，都要按照目的

6、地址（目的板卡+目的端口號(hào)）和流量?jī)?yōu)先級(jí)分 別進(jìn)入不同的 VoQ 隊(duì)列，然后等待集中調(diào)度器 Arbiter 的調(diào)度信號(hào)，當(dāng)去往某一個(gè) 目的地址（目的板卡+目的端口號(hào)）的隊(duì)列發(fā)生擁塞后，通過(guò) VoQ 機(jī)制可以避免對(duì) 頭阻塞問(wèn)題（HOLB）。集中調(diào)度器 Arbiter 的信令傳送通道與交換矩陣的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 發(fā)通道是物理隔離的，因而確保了調(diào)度信令的嚴(yán)格可靠傳送，不會(huì)因?yàn)榱髁客话l(fā)或 擁塞而丟失，從而導(dǎo)致調(diào)度失效的情況發(fā)生此外，ASR9000 交換矩

7、陣的 VoQ 隊(duì)列可以分別為單播和組播按優(yōu)先級(jí)提供不同隊(duì) 列，因而可以實(shí)現(xiàn)在單組播混合轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，避免單播流量影響組播轉(zhuǎn)發(fā)的情況，同時(shí) 可以在交換矩陣中實(shí)現(xiàn)按照優(yōu)先級(jí)的調(diào)度轉(zhuǎn)發(fā)。ASR9000 的交換矩陣支持組播復(fù) 制能力，因而可以在交換矩陣和線路卡實(shí)現(xiàn)兩級(jí)組播復(fù)制的機(jī)制，大大提高了組播 整機(jī)的復(fù)制能力。1.1.3 ASR9000 的線路接口卡 的線路接口卡作為思科下一代高端邊緣路由器平臺(tái)產(chǎn)品，ASR9000 的目標(biāo)市場(chǎng)是滿足日益增長(zhǎng) 的運(yùn)