一種新型的可重構路由交換通用平臺

文/張平

近些年來，我國的網絡正在在業務支撐的背景之下蓬勃發展，為了改造新業務以及對于特定業務的網絡構建，網絡改造的核心在于其核心設備的的路由交換點。在這個比較傳統的網絡體系的大框架下，要不斷依靠鏈路的擴展帶寬，提升網絡的傳輸速度，增加節點的傳輸容量，豐富控制協議和算法的一系列技術。隨著用戶需求的不斷擴大，一方面他們的需求難以滿足，另一方面，這樣會使網絡的復雜程度增加，并且還會使傳送的效率明顯降低，對于規模化應用許多不同的用戶服務，網絡對于各種情況已經無法適應，國內外先進的網絡技術的發展也沒有比較正確的方向。歸根結底主要原因是由于：

（1）網絡只能依靠擴展和升級來進行改造，重構很難實現；

（2）原本的供應商只能實施擴展和升級節點，開放無法實現。對于以上問題，筆者脫離了比較傳統的網絡技術的框架，從而提出了一種新的可重構路由交換通用平臺。

1 可重構路由交換通用平臺的研究現狀

當前這個階段，學者們對于網絡節點交換的機械設備架構的研究熱點已經成為開放架構、構件技術以及平臺化等。

開放架構是在接口標準化思想的背景之上，讓許多不同的服務供應商對資源進行重新配置利用開放的接口。這種標準化的思想廣受大家的關注，由于其易管理、能力可配置、可以升級等的優點。許多研究學者對此進行了研究。至此有以下幾種在路由交換技術基礎上形成了開放的架構技術路線：多方服務的交換論壇、比較開放的指令思想等。構件技術近年來已經在許多領域廣泛應用，但是在網絡設備的構造領域，對于構件技術的應用還比較初級，目前比較常用的網絡設備還不能很好的集成第三方的構件。平臺化技術的目的就是為了滿足廣大消費者的一些要求，比如網絡提供商和運營商要求平臺低成本、更新速度快、多元化等。平臺化的網絡技術包含了硬件平臺和軟件平臺。

近些年來，路由交換節點的設備所研究的領域是如果使用了特定業務網絡下的路由交換設備，就只能依靠設備的升級或者換代來推出新的業務，這就表明許多運營商要不斷的進行投資，這就極大程度的浪費了原有的資源設備。但是伴隨著我國網絡的不斷發展，不斷出現了許多新的業務，網絡的運營商對于投資的設備沒必要進行重復投資，在保持原有的設備不改變的情況下，對于網絡的升級通過替換和增加配置來實現，這就表明了對新業務的支持。此外，在現階段的網絡建設中，封閉著節點，改造和升級節點只能由原來的供應商提供，少數網絡公司對于路由交換設備的生產和設計進行瓜分，這就很大程度上阻礙了路由交換領域的發展。因此要構建一個比較開放的能進行重構的網絡節點設備，這樣可以幫助網絡制造商和運營商降低成本，使得價值鏈更順暢，減小對網絡設備的投資，將網絡維護工作簡單化，提高網絡運營的安全系數，減小運營成本。盡管現階段對于網絡研究的側重點都有所不同，但歸根結底都是為了各種網絡用戶提供優質的服務。但是還存在一些問題，網絡服務和用戶業務之間的關系是比較緊密的，也就是許多業務的網絡關系相互之間進行綁定，不考慮對現有資源的重構，關鍵設備的功能比較簡單，業務的具體需求沒有保障，質量保證方案不統一，無法提出完美的解決方案，許多的研究成果不能進行試驗的驗證。

2 平臺化支撐的構建化處理

向服務提出新的網絡體系：科學分類現存或者是未來有可能出現的業務；對于網絡服務進行用戶的業務分類；通過將網絡服務與業務用戶進行隔離，將網絡服務與用戶業務之間的緊密關系變得更加松弛；網絡服務分為邏輯的承載層、可重構的邊緣層以及資源的共享層等；邏輯承載層依據不同用戶的不同需求，可以利用網絡產生業務的承載服務；可以重構的邊緣層可以通過資源提供可以重構的服務，搭建邏輯的承載服務；資源的共享層可以提供柔性的可重構網絡。事實上，重點研究可重構的路由交換節點技術才是構建整個新型網絡體系的重中之重。

可重構路由交換節點技術的構建主要依靠平臺化背景下的構件化處理技術。分為3個等級：平臺、構件以及組件。可重構完成多方任務的系統就是平臺，可重構對定處理進行實施的模塊是構件，可重構實現特殊功能的單元是組件。也就是，平臺是任務，構件是處理的模塊，組件是處理單元。構件化處理技術主要具有以下幾個特點：平臺分為多種不同的組件，這些組件可以為不同的構件提供良好的運行環境，構件算是比較基礎的處理模塊，平臺、組件以及構件都符合相同的標準化規范。路由交換時采用的其中一種重要技術就是可重構，主要分為平臺可重構、組件可重構、構件可重構。平臺可重構具體是指重構各個不同組件之間的關系，這是由交換節點的可編程背板所實現的；組件可重構是指更換單個的功能組件，面對不同的網絡業務的需求，對不同的輸入數據完成功能轉換；構件可重構具體時完成某個特定功能的任務構件，重構各種不同的任務需求。

3 構建開放式可重構路由交換節點

在面向服務提供新型的網絡體系時，從上到下三層結構分別是：用戶應用層、用戶控制層以及網絡服務層。網絡服務層又分為：邏輯的承載層、可重構的邊緣層以及資源的共享層。

通過這樣的分層，將網絡服務與用戶業務相互連接起來，以分類的方式提供不同的為不同的用戶提供網絡服務，最終生成了用戶的網絡服務。在用戶的應用層，具有各種不同的特殊業務，比如移動端、電信端、計算機等。對于邏輯的承載層來說，通過對業務的特征以及服務的質量進行匹配，向業務接入質量保證，并根據不同的業務分類，提出一種能夠滿足不同需求的邏輯網絡，對于可重構的邊緣層，根據不同的邏輯承載的需求，構建新的業務特性，保證能滿足不同的業務需求。資源的共享層提供一些節點的處理和網絡的傳輸，其中節點處理是根據不同的可重構路由交換平臺所構建的路由交換節點。在保證了完善的技術體系的情況下，利用不同的業務特征、網絡資源以及服務參數等的相互匹配，形成了具備一定服務能力的節點網絡，這樣能為不同的用戶需求提供完善的質量保證。這樣一來，網絡就不會依照固定的業務模式進行構建，而是根據不同的網絡服務所提供的不同能力來進行，網絡服務所提供的不同能力表現為網絡能依據不同的能力提供相應的網絡服務，每種不同的網絡服務都可以支持多種特征相似的業務，面對新的業務同時具備平滑的接口，許多新的網絡業務的出現都可以利用現有的網絡來支持，這樣可以減小網絡因為新業務的出現而被改造的幾率。

面向不同的服務提供不同的網絡技術體系如下：

（1）要根據不同網絡用戶的特征參數和業務需求對未來可能出現的用戶進行分類，這樣就可以忽略掉少數具體用戶的細節；

（2）網絡服務可以根據不同分層的提供凡事，在物理資源的背景之上建立邏輯承載的網絡進而形成特定的網絡服務，一種邏輯承載的網絡生成固定的網絡服務進而提供給特定的網絡用戶進行使用。

用戶業務的分類可以根據不同的承載業務的分類方式，主要是根據不同的網絡參數進行分類，或者是按照現有的互聯網、廣電網以及電信網的特征進行分類，還可以將以上兩種進行綜合后分類。為了將互聯網、廣電網以及電信網實現完美融合，在最初階段就要利用現有的網絡業務的特征進行分類，與此同時，還要很好的利用承載業務的相關研究成果和思路，深入研究用戶業務分類的基本原則和方法。

4 總結

綜上所述，最新的網絡技術在朝著多種網絡業務的融合、擴展性能、編程比較開放、比較靈活智能、服務動態化的方向發展。構件新型的網絡技術服務體系，已經成為國家的重點關注項目。作為一種新型的可重構路由交換通用的平臺，需要不斷的滿足可重構的動態擴展的結構，這樣才能更好的滿足未來的網絡發展要求。筆者對于目前國內的可重構路由交換通用平臺的發展方向作了分析，了解到未來的三網的增值服務需要這個平臺支持的構件體系，可以很大程度的減小路由交換設備的技術門檻，打破相關公司進行瓜分和壟斷的局面，還能不斷推動我國互聯網、電信網以及廣電網以及其他多種先進網絡的可持續發展，為構建柔性的網絡架構提供平臺支持。