路由器应用分析

恋々风

            在ATM到桌面、全网ATM无缝衔接的梦想破灭之后，当前多数IP网是以路由器为核心建设的，即通过路由器将网络连接到一起，路由器是IP网的核心设备。所以对路由器应用的分析与对IP网络建设的分析紧密相关。
            网络设计一般原则
            当前网络建设方案首先应当考虑用户的需求，其次还应该遵守如下原则：
            先进性
            先进的技术通常能带来更高的性能和更低的价格。所以在综合考虑投资、风险、需求等条件下，应当尽可能采用先进的技术来架构网络。
            开放性
            互联网是开放的网络，所以网络的设计必须体现开放性。网络中不同厂家的设备必须实现互连互通。所以网络中的硬件与网络协议必须采用与国际标准兼容的开放协议。

            前瞻性
            网络建设除应当考虑满足当前的需求外还应当能适应将来的发展。网络必须建立在可扩展的平台上，网络应当随业务的发展不断扩大。同时在网络扩展时必须考虑保护以往投资，保证网络平滑过渡。所以网络建设必须考虑前瞻性。

            适用性
            由于计算机技术与通信技术发展迅速，大多数人认为我们无法看清10年甚至5年后的发展。所以网络建设在前瞻性的基础上必须考虑适用性，以免造成不必要的浪费。

            可靠性
            网络一般需要每年365天、每天24小时无间断提供服务。所以网络设计是必须考虑网络的可靠性。可靠性在网络设计中体现在两方面。一方面在于网络拓扑的设计，尽量使网络上不存在单点故障。另一方面，连接网络的路由器设备必须支持插卡、接口、电源等部件的冗余与热插拔能力以及支持例如VRRP等路由器冗余协议。

            安全性
            网络系统应当是一个安全的系统。网络的安全性可以体现在两方面。一方面是网络本身的安全性，网络不能受非授权路由协议、管理协议的控制。另一方面网络上传输的数据应当是安全的，该方面的安全考虑通常使用端到端的加密协议或VPN实现。

            根据网络设计的原则，同时为确保网络设备的正常运行和适应未来技术的发展，在方案设计以及设备的选择过程中一般应当考虑以下几方面因素：
            1.开放的系统
            网络系统在设计之初就应当考虑使用开放的国际标准协议，例如网络协议TCP/IP、IPX/SPX，路由协议OSPF、IS－IS，网络管理协议SNMP以及RMON等。在使用公司私有协议前必须权衡开放性与高效性间的平衡。

            主流的技术
            在选择网络技术时必须在满足需求和先进性的条件下选择采用主流技术。在满足需求的条件下选用主流技术可以在产品选择、网络扩展、网络升级方面取得更大的主动。

            主流的产品
            在网络设备选择中性价比接近时应选择主流的产品。主流产品通常是在实践中经广泛检验的可信赖的产品。选择国际国内网络工程中的主流产品可以减少培训、维护开支，同时得到最大范围的技术支持。

            方便的管理
            传统上的互联网几乎是没有管理的。但是随着网络规模的增大，系统复杂性的增加，网络对服务质量的需求，网络必须实现方便的管理。网络方案与网络产品的选择中必须考虑提供先进的网络管理工具，在图形界面下对网络进行方便的集中统一管理。

            高可靠、可用
            在满足需求的条件下，网络的可靠性、可用性必须尽可能高。网络的高可靠、高可用性一方面可以通过线路的冗余、设备的冗余得到，另一方面更取决于用户的管理、维护水平。无论使用协议、线路冗余、设备冗余，只有精心维护的网络才可能是高可靠、可用的网络。

            行业特点
            网络的设计取决于需求，所以网络的行业性在一定程度上决定了网络设备、技术的选型。
            行业应用分析
            电信企业：电信企业通常拥有庞大的传送网、传输网、同步网、铜线接入网、数据网以及传统语音交换网，所以电信企业在IP网建设时可以单纯考虑互联网业务。近期对IP网上的数据专线业务、分组语音业务可以出于试验或宣传等目的小范围开展。所以近期没有必要因此对路由器等设备做太多要求。性价比较高的传统功能高速路由器＋SDH/DWDM仍然是较好的选择。同时电信企业作为ISP，通常对网络设备要求较高的可靠性、可用性；对网络协议要求较大的可扩展性。
            新兴ISP：新兴的ISP虽然没有电信企业拥有的庞大的现有资源，也没有电信企业巨大的包袱：维护多个分离网络，对新技术选择范围较小（只能在现有资源基础上选择）。新兴ISP可以在最大的范围内选择先进的技术组建最合适的网络。新兴ISP有机会在统一的IP平台上提供多种业务，最大限度地节约运营成本（网络运营费用约占总成本的70％）。所以新兴ISP对网络和设备的选择中通常要求提供多种业务，良好的QoS保障能力，多种接入方式（包括宽带接入）。尽可能提供多种增值服务来平衡没有接入网、语音网、数据网带来的不利因素。
            城域网运营商：城域网运营商可以采用各种技术建立宽带网络，例如以太网接入、HFS接入、混合传输建网、IP Over
            DWDM建网等。与新兴ISP相同，对网络设备要求支持多种业务以及较强的QoS能力。
            大型企业：大型企业具有跨地区、跨行业、多层次和全方位等特点。通常可以建设一个以总部为中心的星型网络。在总部使用高性能的高端路由器并做冗余备份，在分支机构采用中低端路由器做接入。线路可以采用租用专线，也可以采用VPN形式。通常大型企业的路由器设备要求分组语音功能，这样可以在各分支机构与总部间节省大量的长途通话费用。
            铁路系统：铁路系统通常在较大范围上进行广域网通信，一般节点数不多，通信量不大。一般可选择中档路由器互连。由于铁路系统拥有自己的语音交换网，对IP网分组语音功能并非必须要求。
            银行系统：银行系统支行分布范围广，业务活动频繁，业务品种多、变化快，因此对网络及设备的稳定性和响应时间有较高要求。同时该行业对数据敏感性高，所以对设备及链路要求冗余和备份。当主链路或主设备失效时，必须立刻倒换到备用链路或设备上。所以对设备冗错性能要求高。此外银行系统对网络安全要求较高，可以建立专网或者采用IPSec使用安全的VPN。
            教育系统：教育系统对数据敏感性要求较低，但是通常对带宽要求较高。校园网上可能会有多媒体教学、视频点播等多种宽带应用，并且最新的应用可能首先在校园网上出现，所以校园网适合建立以交换为中心的网络，通过高性能路由器与外界互连。
            中小型企业：中小企业一般节点较少，分布地理范围小。通常可以采用局域网技术建立企业网，然后通过中低档路由器以及防火墙连接到互联网。远程办公室与企业可以采用隧道方式或ISP提供的VPN通过互联网络互连。
            综上所述，路由器及网络技术的选择应当在满足用户需求、结合行业特征的基础上符合前瞻性、开放性、先进性、适用性、可靠性和安全性原则，考虑开放的系统、主流的设备、主流的产品、方便的管理能力以及可靠性与可用性。