可扩展路由器性能策略

BQ2800是基于可扩展路由器软件体系结构SBER设计的路由器。在路由器性能因素分析的基础上，并结合BQ2800的成功设计经验。总结了可扩展路由器的性能策略，并给出在BQ2800样机上的测试结果。     

基于IPSec的安全路由器设计与实现

在介绍IETF制订的IPSec协议簇基础上,以上海交通大学金桥网络中心研制开发BQ2800／BQ5000系列路由器为例,详细介绍了通过引入IPSec技术构建安全路由器的原理,并给出了协议实现的总体结构,分析了BQ2800／BQ5000路由器的安全特性,以及安全功能的增加对其性能的影响。     

可扩展路由器EBP2800的设计与实现

描述了EBP2800可扩展路由器的设计和实现过程。EBP2800采用SBER可扩展路由器软件体系结构，在保证性能的同时实现了功能服务的可扩展性。此外，还把EBP2800和其它可扩展路由器进行了对比。     

一种用于可扩展路由器的报文结构设计

路由器的发展需要可扩展路由器体系结构。本文设计和买现了一种用干可扩展路由器的报文结构。新的报文结构在方便实现路由器模块化，提高报文访问性能，减少模块问内存拷贝，实现报文结构容错性等方面具有显著优势。     

采用高维路由节点构建直连式可扩展路由器

可扩展路由器是当前核心路由器研究的热点,直连式可扩展路由器是可扩展路由器研究的一种重要分支.但是,目前直连式可扩展路由器的研究局限于采用低维路由节点的方式进行扩展,这种方式构建的路由器其可扩展互连结构的网络直径增长较快而等分带宽增长较慢.针对该问题,提出采用高维路由节点构建直连式可扩展路由器的思想,认为构建直连式可扩展路由时,路由节点的维要根据路由节点的交换容量和分组延时决定.在分组延时小于某个界的情况下,路由节点的交换容量越大它的维也应该越高这样才能使路由器的可扩展互连结构有最大的等分带宽和最小的网络直径,使路由器在满足分组延时要求的情况下具有最大的交换容量.从理论上分析了该思想的可行性,仿真结果进一步验证了理论分析的正确性.     

可扩展路由器

对可扩展路由器的研究现状进行了综述,并在可扩展路由器体系结构和模型研究的基础上提出其分层模型,将可扩展路由器"自底向顶"地划分为互连结构和数据交换层,路由查找层、标准接口层、分布式操作系统层、分布式路由行为层和单映像管理层6层,并综述了每层的研究进展.最后进行了总结并分析了当前可扩展路由器发展的难点.     

路由器QoS模块研究

互联网从研究网络到商业网络的转化以及多种对QOS有不同要求的应用的出现要求互联网提供QOS．本文首先论证了在路由器中实现QOS的必要性，然后以此为基础，给出了在路由器中实现QOS模块所需要考虑的问题和实现框架，并详细讨论了实现细节．最后在具有自主知识产权的BQ2000路由器上对该模块作了测试，给出了评测．     

可编程路由器技术研究

可编程路由器是一种能从功能上分解成若干组件与接口,并能通过配置和与编程,实现灵活而动态地部署新服务、新协议和减轻网络管理负担的路由设备.本文调研了可编程路由器相关研究工作;讨论了可编程路由器与传统路由器、可扩展路由器、主动网络节点、可重构路由器的区别;重点说明了可编程路由器的架构及其数据路径的可编程性;同时也对可编程路由器的平台重构、网络管理及创新应用等方面进行了考察,最后对工作进行了总结并讨论了未来可能的研究方向.     

路由器可扩展技术研究

针对目前网络对于路由器可扩展性的需求,详细介绍了与路由器可扩展性相关的几种关键技术。主要包括路由器交换容量扩展技术、路由器交换端口速率扩展技术、多协议高速转发可扩展技术等,深入分析这些技术的特点,并提出路由器交换容量、交换端口数目、端口速率以及多协议高速转发扩展的实现方案。     

基于AgentX协议ForCES路由器网管代理方案的研究与实现

采用控制件CE（Control Element）与转发件FE（Forwarding Element）分离的ForCES路由器,这在路由器体系结构的设计上与传统路由器比较是一种突破性的创举,如何对其实施有效的网络管理是当前研究的热点之一。针对ForCES路由器体系结构特点,在分析SNMP代理实现难点的基础上,结合工程实践,提出并具体实现了一种新的网管代理方案。实践证明,该基于AgentX协议的方案,以可扩展方式实现了网络管理的功能,能较好地满足ForCES路由器可扩展性要求。     

基于树结构的分布式BGP路由计算迭代算法

随着互联网规模的迅速增长,下一代核心路由器的研究重点正在向可扩展体系结构的方向发展.分布式路由协议计算是可扩展路由器需要解决的关键问题之一.作为已经在骨干网上广泛部署的重要路由协议,BGP协议的分布式模型及其相关算法的研究是可扩展路由器体系结构中的重要研究课题.本文基于BGP路由计算模型,对“路径选优”这一BGP基本操作的特性进行了深入分析,提出了一种按照树状结构来组织路由计算过程的模型,基于此模型可以分布式计算BGP路由.针对两类典型的可扩展路由器体系结构,本文分别提出了相应的迭代树算法,对算法给出了性能改进的理论分析.通过模拟实验,验证了本文所述模型的实际性能.     

基于Linux的多出口网关的设计与实现

网络边界的多出口网关系统具有路由器和防火墙的双重功能.本文基于Linux系统,在"自由软件"思想的指导下,设计并实现了一个多出口边界网关系统,与专门的边界路由设备相比更简便实用且易扩展.     

LOARD：分层的开放分布式路由器结构

现有的路由器体系结构研究中，很大部分是从纯软件角度展开，忽略了目前ASIC和NP广泛应用的事实。传统的按USER和KERNEL来划分的方式，已经不能准确地描述真实分布式路由器环境的实际需求。本文针对下一代路由器结构的分布式通信需求和扩展性需求，提出了具备分布式通信机制和平台无关特性的LOARD结构。该结构采用虚拟接口、虚拟通道，为分布式路由器的各模块提供了统一的抽象平台，不仅可以适应控制模块的软硬件环境，也可以适应转发模块的软硬件环境需求，对集中式路由器和分布式路由器都具有很好的扩展性和开放性，适合下一代路由器的发展需求。     

扩展服务路由器操作维护系统的研究

路由器操作维护(operating and maintenance,简称OAM)系统负责对路由器进行操作和管理.它是路由器正常运行的保证,是路由器中的重要模块.随着路由器技术的发展,对路由器软件动态升级的要求越来越受到人们的重视.对扩展服务路由器操作管理进行了深入的研究,首先介绍了扩展服务路由器操作管理的设计要求和研究现状,然后介绍了清华大学研制的扩展服务路由器原型系统的软、硬件体系结构及其对操作维护系统的功能要求,设计并实现了可实时动态加载扩展服务组件的操作维护管理系统.最后指出了进一步的研究方向.     

基于组件的路由器操作维护系统的研究

路由器操作维护（OAM）系统负责对路由器进行操作和管理,它是由路由器正常运行的保证,是路由器中的重要模块。随着路由器技术的发展,对路由器软件动态升级的要求正越来越受到人们的重视。本文对扩展服务路由器操作管理进行了深入的研究,首先介绍了扩展服务路由器操作管理的设计要求和研究现状,然后介绍了清华大学研制的扩展服务器路由器原型系统的软硬件体系结构和其对操作维护系统的功能要求,高度并实现了基于分布式实时操作系统VxWorks,可实时动态加载扩展服务组件的操作维护管理系统。最后指出了进一步研究方向。     

Building extensible routers using network processors

This paper describes our effort to build extensible routers using a combination of general‐purpose and network processors. We emphasize five overriding challenges that dictate our design decisions: (1) optimal resource allocation; (2) efficient but flexible scheduling of the CPU; (3) maintaining overall router robustness; (4) maximizing router performance; and (5) providing sufficient extensibility to enable the injection of new functionality into the router. We adopt a hierarchical architecture, in which packet flows traverse a range of processing/forwarding paths, thereby partitioning hardware and software in concert. This paper both presents the architecture, and describes our experiences implementing the architecture and addressing the five design challenges in a prototype built from Intel IXP 1200 and a Pentium. Copyright © 2005 John Wiley & Sons, Ltd.