港湾核心路由器.ppt

1、高可用的校园网络核心,网络核心的高可用性,港湾网络有限公司 教育系统部,什么是网络的高可用性,高可用性=高可靠性？,高安全性,高扩展能力,？,高可管理性,基础,什么是网络的高可用性,需求,业务的可用性,网络平台,多媒体教学,Internet 冲浪,电子图书馆,远程教育,视频点播,对于用户来说 高可用性的意义在于业务的可用性,什么是网络的高可用性,业务的可用性,校园网络业务应用,业务可靠,业务可增补,业务安全,故障恢复,什么是网络的高可用性,网络教学,远程答辩,社区应用,网络接入,业务的可用性,网络层面,设备层面,在用户网络中,什么是网络的高可用性,校园网络业务应用,网络教学,远程答辩,社区应用

2、,网络接入,业务的可用性,网络层面,设备可用,需要满足,什么是高可用性,网络可达,快速收敛,资源预留,网络安全,动态路由协议/VRRP/MSTP,网络设计优化,网络设计优化 设备支持,策略规划 设备支持,当前校园网特点,用户数量激增,业务种类趋于复杂,网络规模不断扩大,网络带宽不断 提升,业务的高可用性,高可用的校园网核心,网络健壮能快速扩张-收敛 网络协议 网络支持端到端的业务 QoS，VPN 新业务的快速部署能力 QoS，资源预留，组播 灾难恢复能力 设备级冗余，网络级备份,港湾公司的理解,在校园网络中 业务可用=网络可用+设备可用,网络核心的可用性=规划设计+网络协议+设备能力,规划设计

3、？,网络协议？,设备能力？,港湾公司的理解,规划设计 网络完整性,EASYTOUCH 分布式网管平台,统一的基于业务的策略规划,VPN业务,流量管理,QoS保证,ACL过滤,广域网WAN,IP/MPLS 核心网,IP/MPLS 汇聚/接入,HammerView 分布式网管平台,网络协议 动态路由协议 + ERRP/RPR环网保护技术,发生链路中断时，恢复速度能和SDH网络媲美，达到50ms的级别,空间重用统计算法 支持设备即插即用 实现简单，不增加 组网成本 面向全网，真正的 以太网环网技术 充分的QOS,港湾公司的理解,设备能力？,港湾公司的理解,需要,FlexHammer5610 全千兆智

4、能路由交换机,FlexHammer5610T 全千兆智能路由交换机,FlexHammer5010 全千兆智能路由交换机,mHammer3550-48 千兆智能以太网交换机,BigHammer800 128G骨干智能多层交换机,FlexHammer24 智能多层交换机,FlexHammer16i 全光口全线速多层交换机,mHammer1024 快速以太网换机,mHammer24 增强型千兆太网换机,BigHammer400 64G骨干智能多层交换机,NetHammerM380 （原3680）多业务汇接路由器,NetHammerM262 （原2651）多业务汇接路由器,SoftUp 6000 接入

5、媒体网关,SoftUp 1032 IP语音接入网关,SoftUp 3016 中继控制网关,NetHammerM141（原1760）模块化接入路由器,NetHammerG708（原7208）骨干汇聚路由器,SoftGa 8800网关系列 TG/SG系列,BigHammer6808 256G骨干智能多层交换机,NetHammerM242 （原2641）多业务汇接路由器,NetHammerG704（原7204）骨干汇聚路由器,SoftUp 1016 IP语音接入网关,FlexHammer5610 全千兆智能路由交换机,FlexHammer5610T 全千兆智能路由交换机,FlexHammer5010

6、 全千兆智能路由交换机,mHammer3550-48 千兆智能以太网交换机,BigHammer800 128G骨干智能多层交换机,FlexHammer24 智能多层交换机,FlexHammer16i 全光口全线速多层交换机,mHammer3550-24 千兆智能以太网交换机,BigHammer400 64G骨干智能多层交换机,NetHammerM380 （原3680）多业务汇接路由器,NetHammerM262 （原2651）多业务汇接路由器,AX 6000 接入媒体网关,SoftUp 1032 IP语音接入网关,SoftUp 3016 中继控制网关,NetHammerM141（原1760）模

7、块化接入路由器,NetHammerG708（原7208）骨干汇聚路由器,SoftGa 8800网关系列 TG/SG系列,BigHammer6808 256G骨干智能多层交换机,NetHammerM242 （原2641）多业务汇接路由器,NetHammerG704（原7204）骨干汇聚路由器,SoftUp 1016 IP语音接入网关,？,大型校园网核心设备需求分析,一、核心设备运行可用性 大容量转发硬件，保证高性能数据转发能力 线速ACL处理能力，保证病毒攻击下的设备可用性 链路冗余能力，保证网络出现灾难情况下的可用性,二、核心设备的业务可用性 提供线速组播转发能力和大容量组播路由处理能力，保证

8、网络多媒体业务扩展能力 提供线速的IPV6转发能力，保证网络的可发展能力 提供线速的MPLS能力，保证网络的多业务提供能力 提供业务在线升级能力，保证网络业务扩展提供能力,核心设备高性能转发能力分析, , ,接口板,接口板,接口板,主控板,Crossbar 交换网板,接口板,接口板,接口板,主控板,风扇/冷却系统,电源,接口板转发技术,交换网交换容量,接口卡至交换网总线带宽,无仲裁转发,Switch Fabric,Switch Arbitration,更高交换容量,多级网络 Clos Banyan Toroidal,Shared Memory 局限: 内存带宽 可扩展到50Gb/s,CIOQ

9、局限: 交换网仲裁、功耗 可扩展到5Tb/s,1,2,PPS并行处理,3,下一代总体架构 可扩展到10T200T,核心设备交换网发展情况介绍,核心设备交换网发展情况介绍,PowerHammer交换网情况介绍,接口板A,接口板B,接口板C,接口板D,(1) CrossBar交叉矩阵中多个数据流同时传送, 互不干扰 (2) 多个交换平面并行交换数据, 增加带宽, 且可互为冗余备份 (3) 接口板的虚拟输出队列VOQ保证高效率无阻塞交换 以上三方面在一起构成PowerHammer P640 T比特无阻塞核心交换网络,核心设备接口卡转发引擎发展情况介绍,在10G转发能力角度讲，NP目前以Intel为主

10、进行推动，但其10G NP IXP2800最早要在今年年底才能正式商用，而且任何一款芯片先期使用风险极大。目前比较成熟的10G转发技术是采用ASIC或FPGA。从技术融合的角度讲，ASIC也在不断发展，最新的ASIC芯片实际上结合了一些FPGA的技术特点，对增加的新业务的支持能力大大提高，但由于自身的限制，无形中给用户增加了成本。,XXX,1001110011010100010111,X,0111001010101110101010101,XX,111100010111010101000000,100001111001010101101111001,XXXXXXXX,1001001000111

11、110,XXXXXXXXXX,10101111010000,(2) 在存储阵列中与所有存储 单元项同时进行比较,11110001011101010100000011,36A49D,(1) 输入查找Key值,(3) 输出查找结果,输入查找Key值, 查找, 输出查找结果, 3级流水线操作，所有单元同时并行比较, 快速得到查找结果 最高可达每秒钟100M次查找的超级查找性能, 可满足1-7层的复杂查找的同时, 可以达到很高的性能。18M TCAM可以支持50万规则,核心设备线速表查找技术发展情况介绍,事实上单纯使用ASIC也可以实现线速的表查找，但无法实现类似于核心路由设备的逐包转发模式，支持的A

12、CL数量有限。,物 理 接 口,RAKATA（ASIC）,FPGA,TCAM,SSRAM,交 换 网 接 口,CPU,DDR SDRAM,DDR SDRAM,DDR SDRAM,DDR SDRAM,RAM,与协议、业务无关的流量管理使用ASIC，对已经定义的流进行线速转发,分类查找等复杂功能使用FPGA，可通过加载软件来满足新增的功能需求,ASICFGPATCAM架构，实现交换与控制分离 RAKATA大容量的数据转发 400万门FPGA逻辑处理 FPGA实现复杂业务处理 TCAM实现亿次/秒快速查表 DDR的倍速处理机制，提高缓存读写带宽（已申请专利）,每秒亿次的高速查找，任意查找一次命中,A

13、SICFPGATCAM保障在复杂的业务处理过程中，也能达到恒定的线速处理能力和固定的时延,MPLS、组播、ACL、10G POS全部线速转发,ASICFPGATCAM：恒定的业务处理能力,基于ASIC的硬件快速查找转发技术 每秒亿次查找 线速处理复杂业务：QOS、MPLS、流分类、多播 转发引擎、存储管理、队列调度与G比特路由器有很大的不同 在G比特路由器中许多用网络处理器就可以处理的功能，现阶段只有超大规模的ASIC芯片才有可能,PowerHammer 接口卡技术核心芯片,自主设计的400万门逻辑，1700万门开发能力 100 MHz主频，22 Mpps包转发能力 34 Gbps 数据缓存带

14、宽 32K流的CAR，WRED，Shaping，DiffServ QoS 64K多播组，强化对并发多媒体视频流的支持 PQ，WRR，WDRR，PQWRR/WDRR MPLS，L2/L3VPN IPv6 以上所有功能均可对上下行双向5G的40Byte最小包实现线速处理 线卡上四片RAKATA提供20G的处理能力,PowerHammer 接口卡技术核心芯片,掩码 可按照固定的比特数划分表项，并且表项的不同bit位可设置成忽略位，形成掩码的效果 一次匹配成功 每次匹配所有表项，特别适合路由的匹配查找，不论路由表有多大，路由查找总能一次匹配成功 查找速度高 每秒能够进行亿次的匹配操作，满足10G端口线

15、速转发的要求 扩展性强 表项最长可为288比特，有很强的扩展性，可同时用来实现ACL控制，IPV6路由的查找 ，或用户、业务、或协议栈特定的多级查找链。,PowerHammer 接口卡技术TCAM,RPU软件结构,路由协议,RIP,OSPF,BGP,PIM,MPLS,TE,RSVP,LDP,L3VPN,L2VPN,配置管理,Syslog,SNMP,FTP,Telnet,Modem,设备管理,Device,HSRP,VRRP,IPv4/IPv6,IGMP,ARP,ICMP,TCP,UDP,Socket,IPv4/IPv6服务,UDP Forwarding,SNTP,DHCP Relay,Ping

16、,TraceRoute,系 统 支 撑,用 户 管 理 接 口,QOS,策略路由,链路层,Ethernet,PPP,HDLC,VLAN,802.1s,802.1w,PowerHammer 软件结构图,IPv4 路由协议,RIP,OSPF,BGP,PIM,IPv4 协议处理,ARP,ICMP,TCP/UDP,Socket,IPv4服务,DHCP Relay,Ping,TraceRoute,系 统 支 撑,用 户 管 理 接 口,QOS,链路层,Ethernet,PPP,CHDLC,VLAN,802.1s,802.1w,配 置 管 理,设 备 管 理,IPv6 路由协议,RIPng,OSPFv3,MBGP4,PIM,IPv6 协议处理,ICMPv6,TCP/UDP,Socket,IPv6服务,DHCPv6,Ping,TraceRoute,QOS,MLD,IPv6子系统,IPv4子系统,PowerHammer 协议栈,用什么来保证设备的高可用性,最佳的技术？ 港湾网络：最合理的技术结合最出色的性能和可用性。,例：校园一卡通业务,接入层(LAN),骨干层,核心汇聚层,10G,PowerHammer P320,Cernet,边缘汇聚层,PowerHammer P320,文管学院,医学院,办公区,宿舍区,家属区,办公区,PowerHamme