SOC和ASIC有啥区别(帮忙具体解释下)
SoC是片上系统，ASIC是专用集成电路。严格意义上来讲，SoC也可以是ASIC。一般来讲，SoC带有CPU和一些外设。ASIC一般是指IP的设计，也就是某一功能模块，如USB，DDR控制器等。带有CPU的设计一般都是SOC。但是带CPU的也可以做IP，我们以前就用过一个带有DSP（也可以看作一个CPU）的多协议编解码器IP，整合到我们的SoC内，主CPU是个32位RISC。
asic是可编程逻辑器件吗
你是在问什么是ASIC?
ASIC即专用集成电路，是指应特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路。 用CPLD（复杂可编程逻辑器件）和 FPGA（现场可编程逻辑阵列）来进行ASIC设计是最为流行的方式之一，它们的共性是都具有用户现场可编程特性，都支持边界扫描技术，但两者在集成度、速度以及编程方式上具有各自的特点。虽然有部分集成电路标准化，但在整个电脑系统中仍有不少独立IC，过多的IC使得运行效率不如预期，ASIC技术应运而生。同时系统工程师可以直接利用逻辑门元件资料库设计IC，不必了解晶体管线路设计的细节部分，设计观念上的改变使得专职设计的Fabless公司出现，专业晶圆代工厂Foundry的出现填补了Fabless公司需要的产能。
由于ASIC的便利性和良好的可靠性，逐渐越来越多的应用于安全相关产品的设计开发，如智能的安全变送器、安全总线接口设备或安全控制器。然而，由于不同于传统的模拟电路或一般IC，如何评价ASIC的功能安全性，包括当ASIC集成到产品开发时，如何评价产品的功能安全性，逐渐成为了一个新的问题和热点。ASIC有其自身的一些复杂性特点。例如一块ASIC上可能有上亿个MOS管，每个MOS管都有可能发生失效，如何判断和控制这些失效时功能安全需要考虑的问题：又如ASIC设计过程中需要利用Verilog等专用工具，如何评价这些工具的适用性，以及对开发流程的质量控制等也是需要解决的问题。
请问这是什么用的
设备类型：光纤收发器
核心提示：光纤收发器概述光纤收发器，是一种将短距离的双绞线电信号和长距离的光信号进行互换的以太网传输媒体转换单元，在很多地方也被称
光纤收发器概述
光纤收发器，是一种将短距离的双绞线电信号和长距离的光信号进行互换的以太网传输媒体转换单元，在很多地方也被称之为光电转换器
（FiberConverter）。产品一般应用在以太网电缆无法覆盖、必须使用光纤来延长传输距离的实际网络环境中，且通常定位于宽带城域网的接入层应
用；同时在帮助把光纤最后一公里线路连接到城域网和更外层的网络上也发挥了巨大的作用。
光纤收发器的基本特点
1．提供超低延时的数据传输。
2．对网络协议完全透明。
3．采用专用ASIC芯片实现数据线速转发。可编程ASIC将多项功能集中到一个芯片上，具有设计简单、可靠性高、电源消耗少等优点，能使设备得到更高的性能和更低的成本。
4．机架型设备可提供热拔插功能，便于维护和无间断升级。
5．可网管设备能提供网络诊断、升级、状态报告、异常情况报告及控制等功能，能提供完整的操作日志和报警日志。
6．设备多采用1+1的电源设计，支持超宽电源电压，实现电源保护和自动切换。
7．支持超宽的工作温度范围。
8．支持齐全的传输距离（0～120公里）
光纤收发器分类
目前国外和国内生产光纤收发器的厂商很多，产品线也极为丰富。为了保证与其他厂家的网卡、中继器、集线器和交换机等网络设备的完全兼容，光纤收发器产品必
须严格符合10Base-T、100Base-TX、100Base-FX、IEEE802.3和IEEE802.3u等以太网标准，除此之外，在EMC
防电磁辐射方面应符合FCCPart15。时下由于国内各大运营商正在大力建设小区网、校园网和企业网，因此光纤收发器产品的用量也在不断提高，以更好地
满足接入网的建设需要。随着光纤收发器产品的多样化发展，其分类方法也各异，但各种分类方法之间又有着一定的关联。
按光纤性质分类：
单模光纤收发器：传输距离20公里至120公里
多模光纤收发器：传输距离2公里到5公里
按光纤来分，可以分为多模光纤收发器和单模光纤收发器。由于使用的光纤不同，收发器所能传输的距离也不一样，多模收发器一般的传输距离在2公里到5公里之
间，而单模收发器覆盖的范围可以从20公里至120公里。需要指出的是因传输距离的不同，光纤收发器本身的发射功率、接收灵敏度和使用波长也会不一样。如
5公里光纤收发器的发射功率一般在-20～-14db之间，接收灵敏度为-30db，使用1310nm的波长；而120公里光纤收发器的发射功率多在
-5～0dB之间，接收灵敏度为-38dB，使用1550nm的波长。
按所需光纤分类：
单纤光纤收发器：接收发送的数据在一根光纤上传输
双纤光纤收发器：接收发送的数据在一对光纤上传输
双纤收发器网络连接简图
顾名思义，单纤设备可以节省一半的光纤，即在一根光纤上实现数据的接收和发送，在光纤资源紧张的地方十分适用。这类产品采用了波分复用的技术，使用的波长
多为1310nm和1550nm。但由于单纤收发器产品没有统一国际标准，因此不同厂商产品在互联互通时可能会存在不兼容的情况。另外由于使用了波分复
用，单纤收发器产品普遍存在信号衰耗大的特点。目前市面上的光纤收发器多为双纤产品，此类产品较为成熟和稳定，但需要更多的光纤。
按工作层次/速率分类：
100M以太网光纤收发器：工作在物理层
10/100M自适应以太网光纤收发器：工作在数据链路层
按工作层次/速率来分，可以分为单10M、100M的光纤收发器、10/100M自适应的光纤收发器和1000M光纤收发器。其中单10M和100M的收
发器产品工作在物理层，在这一层工作的收发器产品是按位来转发数据。该转发方式具有转发速度快、通透率高、时延低等方面的优势，适合应用于速率固定的链路
上，同时由于此类设备在正常通信前没有一个自协商的过程，因此在兼容性和稳定性方面做得更好。
而10/100M光纤收发器是工作在数据链路层，在这一层光纤收发器使用存储转发的机制，这样转发机制对接收到的每一个数据包都要读取它的源MAC地址、
目的MAC地址和数据净荷，并在完成CRC循环冗余校验以后才将该数据包转发出去。存储转发的好处一来可以防止一些错误的帧在网络中传播，占用宝贵的网络
资源，同时还可以很好地防止由于网络拥塞造成的数据包丢失，当数据链路饱和时存储转发可以将无法转发的数据先放在收发器的缓存中，等待网络空闲时再进行转
发。这样既减少了数据冲突的可能又保证了数据传输的可靠性，因此10/100M的光纤收发器适合于工作在速率不固定的链路上。1000M光纤收发器可以按
实际需要工作在物理层或数据链路层，市场上这两种1000M光纤收发器都有提供。
按结构分类：
桌面式（独立式）光纤收发器：独立式用户端设备机架式（模块化）光纤收发器：安装于十六槽机箱，采用集中供电方式
按结构来分，可以分为桌面式（独立式）光纤收发器和机架式光纤收发器。桌面式光纤收发器适合于单个用户使用，如满足楼道中单台交换机的上联。机架式（模块
化）光纤收发器适用于多用户的汇聚，如小区的中心机房必须满足小区内所有交换机的上联，使用机架便于实现对所有模块型光纤收发器的统一管理和统一供电，目
前国内的机架多为16槽产品，即一个机架中最多可加插16个模块式光纤收发器。
按管理类型分类：
非网管型以太网光纤收发器：即插即用，通过硬件拨码开关设置电口工作模式
网管型以太网光纤收发器：支持电信级网络管理
按网管来分：
可以分为网管型光纤收发器和非网管型光纤收发器。随着网络向着可运营可管理的方向发展，大多数运营商都希望自己网络中的所有设备均能做到可远程网管的程
度，光纤收发器产品与交换机、路由器一样也逐步向这个方向发展。对于可网管的光纤收发器还可以细分为局端可网管和用户端可网管。局端可网管的光纤收发器主
要是机架式产品，多采用主从式的管理结构，即一个主网管模块可串联N个从网管模块，每个从网管模块定期轮询它所在子架上所有光纤收发器的状态信息，向主网
管模块提交。
主网管模块一方面需要轮询自己机架上的网管信息，另一方面还需收集所有从子架上的信息，然后汇总并提交给网管服务器。如武汉烽火网络所提供的OL200系
列网管型光纤收发器产品支持1（主）+9（从）的网管结构，一次性最多可管理150个光纤收发器。用户端网管主要可以分为三种方式：第一种是在局端和客户
端设备之间运行特定的协议，协议负责向局端发送客户端的状态信息，通过局端设备的CPU来处理这些状态信息，并提交给网管服务器；第二种是局端的光纤收发
器可以检测到光口上的光功率，因此当光路上出现问题时可根据光功率来判断是光纤上的问题还是用户端设备的故障；第三种是在用户端的光纤收发器上加装主控
CPU，这样网管系统一方面可以监控到用户端设备的工作状态，另外还可以实现远程配置和远程重启。在这三种用户端网管方式中，前两种严格来说只是对用户端
设备进行远程监控，而第三种才是真正的远程网管。
但由于第三种方式在用户端添加了CPU，从而也增加了用户端设备的成本，因此在价格方面前两种方式会更具优势一些。目前大多数厂商的网管系统都是基于
SNMP网络协议上开发的，支持包括Web、Telnet、CLI等多种管理方式。管理内容多包括配置光纤收发器的工作模式，监视光纤收发器的模块类型、
工作状态、机箱温度、电源状态、输出电压和输出光功率等等。随着运营商对设备网管的需求愈来愈多，相信光纤收发器的网管将日趋实用和智能。
按电源分类：
内置电源光纤收发器：内置开关电源为电信级电源外置电源光纤收发器：外置变压器电源多使用在民用设备上按电源来分，可以分为内置电源和外置电源两种。其中
内置开关电源为电信级电源，而外置变压器电源多使用在民用设备上。前者的优势在于能支持超宽的电源电压，更好地实现稳压、滤波和设备电源保护，减少机械式
接触造成的外置故障点；后者的优势在于设备体积小巧和价格便宜。
按结构来分
可以分为桌面式（独立式）光纤收发器和机架式光纤收发器。桌面式光纤收发器适合于单个用户使用，如满足楼道中单台交换机的上联。机架式光纤收发器适用于多
用户的汇聚，如小区的中心机房必须满足小区内所有交换机的上联，使用机架便于实现对所有模块型光纤收发器的统一管理和统一供电，烽火网络的光纤收发器机架
为16槽产品，即一个机架中最多可加插16个模块式光纤收发器。
按光纤来分
可以分为多模光纤收发器和单模光纤收发器。由于使用的光纤不同，收发器所能传输的距离也不一样，多模收发器一般的传输距离在2公里到5公里之间，而单模收
发器覆盖的范围可以从20公里至120公里。需要指出的是因传输距离的不同，光纤收发器本身的发射功率、接收灵敏度和使用波长也会不一样。如5公里光纤收
发器的发射功率一般在-20～-14db之间，接收灵敏度为-30db，使用1310nm的波长；而120公里光纤收发器的发射功率多在-3～0dB之
间，接收灵敏度小于-36dB，使用1550nm的波长。
按光纤数量来分
可以分为单纤光纤收发器和双纤光纤收发器。顾名思义，单纤设备可以节省一半的光纤，即在一根光纤上实现数据的接收和发送，在光纤资源紧张的地方十分适用。
这类产品采用了波分复用的技术，使用的波长多为1310nm和1550nm。随着单纤光纤收发器使用的不断增多，产品已经成熟稳定。
按电源来分
可以分为内置电源和外置电源两种。其中内置开关电源为电信级电源，而外置变压器电源多使用在民用设备上。前者的优势在于能支持超宽的电源电压，更好地实现稳压、滤波和设备电源保护，减少机械式接触造成的外置故障点；后者的优势在于设备体积小巧和价格便宜。
另外从设备供电电压类型来分，有交流220V、110V、60V；直流-48V、24V等。
按网管来分
可以分为网管型光纤收发器和非网管型光纤收发器。随着网络向着可运营可管理的方向发展，大多数运营商都希望自己网络中的所有设备均能做到可远程网管的程
度，光纤收发器产品与交换机、路由器一样也逐步向这个方向发展。对于可网管的光纤收发器还可以细分为局端可网管和用户端可网管。局端可网管的光纤收发器主
要是机架式产品，多采用主从式的管理结构，即一个主网管模块可串联N个从网管模块，每个从网管模块定期轮询它所在子架上所有光纤收发器的状态信息，向主网
管模块提交。主网管模块一方面需要轮询自己机架上的网管信息，另一方面还需收集所有从子架上的信息，然后汇总并提交给网管服务器。如烽火网络公司所提供的
OL200系列网管型光纤收发器产品支持1（主）+9（从）的网管结构，一次性最多可管理150（局端可管理收发器模块）+150（用户端可管理收发器）
台光纤收发器。
光纤收发器应用范围
本质上光纤收发器只是完成不同介质间的数据转换，可以实现0-120Km内两台交换机或计算机之间的连接，但实际应用却有着更多的扩展。
1、实现交换机之间的互联。
2、实现交换机和计算机之间的互联。
3、实现计算机之间的互联。
4、传输中继：当实际传输距离超过收发器的标称传输距离，特别是实际传输距离超过120Km的时候，在现场条件允许的情况下，采用2台收发器背对背进行中继或采用光-光转换器进行中继，是一种很经济有效的解决方案。
5、单多模转换：当网络间出现需要单多模光纤连接时，可以用1台多模收发器和1台单模收发器背对背连接，解决了单多模光纤转换的问题。
6、波分复用传输：当长距离光缆资源不足，为了提高光缆的使用率，降低造价，可将收发器和波分复用器配合使用，让两路信息在同一对光纤上传输。
光纤收发器选购原则
在实际的采购中，企业考虑的一个重要的因素是价格，特别是中小型的企业和SOHO办公。我们认为，几百元的产品足以满足一般的企业的需求了，除非是特殊的
行业，例如电信、军事等。当然，除价格外同时还必须考虑产品与周边环境相容性的配合及产品本身的稳定性、可靠性，否则价格再低，买了也没有用。为了使大家
能挑到好的产品，把一些采购要点罗列如下：
（1）看看它本身是否可支持全双工及半双工，因为市面上有些芯片，目前只能使用全双工环境，无法支持半双工，若接至其他品牌的交换机（N-WaySwitch）或集线器（HUB），其又使用半双工模式，则一定会造成严重的冲撞及丢包。
（2）看看它是否与其他光纤接头做过连接测试，目前市面上的光纤收发器收发器愈来愈多，如不同品牌的收发器相互的兼容性事前没做过测试则也会产生丢包、传输时间过长、忽快忽慢等现象。
（3）看看它有否防范丢包的安全装置，因为很多厂商在制作光纤收发器时，为了减低成本，往往采用寄存器(Register)数据传输模式，这种方式最大的缺点，就是数据传输时会不稳，造成丢包，而最佳的方式就是采用缓冲线路设计，可安全避免数据丢包。
（4）看看产品是否有做温度测试，因为光纤收发器本身使用时会产生高热，再加上其安装的环境通常在户外，故温度过高时（不能大于50°C），光纤收发器是
否可正常运作，是用户非常重要考虑的因素！允许的最高工作温度是多少？对于一给需要长期运行的设备此项非常值得我们关注！
（5）看看产品是否有符合IEEE802.3标准？光纤收发器如符合IEEE802.3标准，如果不符合该标准，那么肯定会存在兼容性的问题。
（6）衡量一下厂家的售后服务，试想一下，如果你的设备坏了，厂家几天都没有解决问题，你的损失是多少啊？所以为了使售后服务能及时及早的响应，建议大家
选择当地区具有实力雄厚、技术力量高超、信誉良好的专业公司。也只有专业公司的技术工程师排除故障的经验比较丰富、检测故障的工具比较先进！
（7）选购时仔细观察产品的外型，看看产品的光纤模块外壳有否旧、有否光泽又或者是有否磨损痕迹。现今市场上有不少厂商为了谋取暴利，在光纤收发器、光纤
交换机等设备上使用了二手或旧的光纤模块，使用这些二手光纤模块的产品，对网络传输造成极大的隐患，如：光纤模块的光路受到污染，对信号传输必定受到影
响，传输质量的下降。而传输质量下降，对接收的灵敏度也造成降低，也会造成数据丢包的现象。再加上使用了二手的光纤模块，在使用寿命上也会打了折扣，随时
出现零件失效等情况。
光纤收发器使用注意事项
光纤收发器有多种不同的分类，而实际使用中大多注意的是按光纤接头不同而区分的类别：SC接头光纤收发器和FC/ST接头光纤收发器。
在使用光纤收发器连接不同的设备时，必须注意使用的端口不同。
1、光纤收发器到100BASE-TX设备（交换机，集线器）的连接：确认双绞线的长度最长不超过100米；
连接双绞线的一端到光纤收发器的RJ-45口（Uplink口），另一端到100BASE-TX设（交换机，集线器）的RJ-45口（普通口）。
2、光纤收发器到100BASE-TX设备（网卡）的连接：
确认双绞线的长度最长不超过100米；连接双绞线的一端到光纤收发器的RJ-45口（100BASE-TX口），另一端到网卡的RJ-45口。
3、光纤收发器到100BASE-FX的连接：确认光纤长度没有超出设备能提供的距离范围；
光纤的一端连光纤收发器的SC/FC/ST接头，另一端连接100BASE-FX设备的SC/ST接头。
另外需要补充的是很多用户在使用光纤收发器时认为：只要光纤的长度在单模光纤或多模光纤所能支持的最大距离内就可以正常使用。其实这是一种错误的认识，这种认识只有在连接的设备都是全双工的设备时才是正确的，当有半双工的设备时，光纤的传输距离就有一定的限制了。
光纤收发器解决方案
随着信息互联网的快速发展，人们对带宽的要求也越来越高，在传统的以太网中起连接作用的介质主要是双绞线。双绞线传输距离的极限大约为100米左右，如此
短的传输距离制约了网络的发展，这也无疑使数据通讯质量受到影响。光纤收发器的运用，将以太网中的连接介质换为光纤。光纤的低损耗、高抗电磁干扰性，在使
网络传输距离从200米扩展到2公里甚至几十公里，乃至于上百公里的同时，也使数据通讯质量有了较大提高。他使服务器、中继器、集线器、终端机与终端机之
间的互联更加简捷。
在实际的应用中，光纤收发器主要有下面三种基本连接方式：
一、用户接入网
用户接入网利用光纤收发器带有的网管功能，可以对每一个分散用户点进行集中管理，光纤收发器的10Mbps/100Mbps自适应及10Mbps
/100Mbps自动转换功能，为用户提供足够的带宽。也可以利用链路失败告警（LFA）功能，在点对点的传输中相互监控来代替集中网管功能，降低接入成
本，同时利用半双工/全双工自适应及半双工/全双工自动转换功能，可以在用户端配置廉价的半双工HUB，几十倍的降低用户端的组网成本，提高网络运营商的
竞争力。
二、环形骨干网
环形骨干网是利用SPANNINGTREE特性构建城域范围内的骨干，这种结构可以变形为网状结构，适合于城域网上高密度的中心小区，形成容错的核心骨干
网络。环形骨干网对IEEE.1Q及ISL网络特性的支持，可以保证兼容于绝大多数主流的骨干网络，如跨交换机的VLAN、TRUNK等功能。环形骨干网
可为金融、政府、教育等行业组建宽带虚拟专网。
三、链形骨干网
链形骨干网利用链形的联接可以节省大量的骨干光线数量，适合于在城市的边缘及所属郊县地区构造高带宽低价位的骨干网络，该模式同时可用于高速公路、输油、
输电线路等环境。链形骨干网对IEEE802.1Q及ISL网络特性的支持，可以保证兼容于绝大多数的骨干网络，可为金融、政府、教育等行业组建宽带虚拟
专网。链形骨干网是可以提供图像、语音、数据及实时监控综合传输的多媒体网络。
光纤收发器使用注意事项
光纤收发器有多种不同的分类，而实际使用中大多注意的是按光纤接头不同而区分的类别：SC接头光纤收发器和FC/ST接头光纤收发器。
在使用光纤收发器连接不同的设备时，必须注意使用的端口不同。
1、光纤收发器到100BASE-TX设备（交换机，集线器）的连接：
确认双绞线的长度最长不超过100米；
连接双绞线的一端到光纤收发器的RJ-45口（Uplink口），另一端到100BASE-TX设（交换机，集线器）的RJ-45口（普通口）。
2、光纤收发器到100BASE-TX设备（网卡）的连接：
确认双绞线的长度最长不超过100米；
连接双绞线的一端到光纤收发器的RJ-45口（100BASE-TX口），另一端到网卡的RJ-45口。
3、光纤收发器到100BASE-FX的连接：
确认光纤长度没有超出设备能提供的距离范围；
光纤的一端连光纤收发器的SC/FC/ST接头，另一端连接100BASE-FX设备的SC/ST接头。
另外需要补充的是很多用户在使用光纤收发器时认为：只要光纤的长度在单模光纤或多模光纤所能支持的最大距离内就可以正常使用。其实这是一种错误的认识，这种认识只有在连接的设备都是全双工的设备时才是正确的，当有半双工的设备时，光纤的传输距离就有一定的限制了。
什么是可编程ASIC
可编程asic(application specific integrated circuit)是供专门应用的集成电路，是局域网主干设备的关键部件，专用于优化第2层处理。它可以将多项网络通信控制与处理功能集成在一个芯片上，具有设计简单、高性能、高可靠性、低能耗和低成本等优点。
如何提高企业路由器性能
而路由器是局域网连接外部网络的重要桥梁，是网络系统中不可或缺的重要部件，也是网络安全的前沿关口，提高其性能就显得非常重要。 在目前的路由器设备当中，越来越多的功能以硬件方式来实现，CMOS集成技术的提高使很多功能可以在专用集成电路(ASIC)芯片上实现，原来由软件实现的功能现在可由硬件更快、成本更低地完成，大大提高系统性能。分布式处理技术在路由器中采用，极大地提高了路由器的路由处理能力和速度。逐渐抛弃易造成拥塞的共享式总线，开始普遍采用交换式路由技术，在交换结构设计中采取巨型计算机内部互连网络的设计或引入光交换结构。另外路由表的快速查寻技术，QoS保证以及采用MPLS技术优化网络，在路由器中引入光交换等方面也逐渐受到人们的重视。 ASIC技术由于厂商需要降低成本，ASIC技术在路由器中得到了越来越广泛的应用。在路由器中，要极大地提高速度，首无想到的是ASIC，ASIC可以用作包转发、查路由，并且目前已经有专门用来查找IPV4路由的商用ASIC芯片。ASIC技术的应用使路由器内的包转发速度和路由查找速度有显着的提高。 高速路由器将路由计算、控制等非实时任务同数据转发等实时任务分开,由不同部分完成。路由计算、控制等非实时任务由CPU运行软件来完成,数据转发等实时任务由专门的ASIC硬件来完成。自1997年下半年以来,一些公司开始陆续推出采用专用集成电路(ASIC)进行路由识别、计算和转发的新型路由器,转发器负责全部数据转发功能。这种路由器用硬件按照时钟的节拍实现逐个数据包的转发,实现线速转发。 ASIC技术的进展意味着更多的功能可移向硬件，提高了性能水平，增加了功能。与软件执行相比，ASIC的性能是后者的3倍。但是全硬件化的路由器使用起来缺乏灵活性，且冒一定的风险，因为标准规范仍在不断演变过程中，于是出现了可编程ASIC。可编程ASIC是ASIC的发展趋势，因为它可通过改写微码来适应网络结构和协议的变化。目前，有两种类型的可编程ASIC：一种以3Com公司的FIRE(FlexibleIntelligentRoutingEngine)芯片为代表;另一种以VertexNetworks的HISC专用芯片为代表，这颗芯片是一颗专门为通信协议处理而设计的CPU，通过改写微码，使芯片具有处理不同协议的能力。 分布式处理技术 最初的路由器采用了传统计算机体系结构，包括共享中央总线、中央CPU、内存及挂在共享总线上的多个网络物理接口。接口卡通过总线将报文上送CPU，CPU完成路由计算、查表、做转发决定处理，然后又经总线送到另一个物理接口发送出去。这种单总线单CPU的主要局限是处理速度慢，一颗CPU完成所有的任务，从而限制了系统的吞吐量。另外，系统容错性也不好，CPU若出现故障容易导致系统完全瘫痪。这一切都造成传统路由器的转发性能很难有大的提高。 现代的路由器采取对报文转发采用分布式处理，可以插多个线路处理板，每个线路板独立完成转发处理工作，即做到在每个接口处都有一个独立CPU，专门单独负责接收和发送本接口数据包，管理接收发送队列、查询路由表并做出转发决定等。通过核心交换板实现板间无阻塞交换，即一个板上输入的报文经过寻路后可以象通过导线直连那样，被交换到另一个板上输出，实现包交换，其整机吞吐量可以成倍扩充。而主控CPU仅完成路由器配置控制管理等非实时功能。这种体系结构的优点是本地转发/过滤数据包的决定由每个接口处理的专用CPU来完成，对数据包的处理被分散到每块接口卡上。线路板上有专用芯片完成二层、三层乃至四层的转发处理工作，硬件实现使转发能够达到线速(高速端口所连接线路的速率)，达到了电路交换那样的性能，使路由器不会成为网络中的瓶颈。 然而，单总线结构路由器存在一个最大缺陷就是一次只能有一个分组从入口交换到出口。如果能在入口和出口之间有多条数据传输通路，则能解决这种问题，同时大大提高系统的吞吐率。基于这种想法，同时借鉴ATM交换机结构的优点，提出了基于交换机结构的新一代路由器体系结构。 路由表的快速查找技术 随着Internet上计算机数量的急剧增长,同时用户对带宽的需求的不断增加,使得路由表的快速查找成为目前最需迫切解决的问题。传统的基于软件的路由查找策略，如树或哈希算法，其执行过程都是相当慢的，而且与路由表的大小相关联。所以，这些方法只能用于比较小的、性能较低的包转发应用。 使用路由表压缩技术，将路由表按特定的分布规律压缩后存放在处理器的高速缓存中，这样可以大大提高查询速度。但是数据结构的高度优化和压缩使得路由表的更新需要花费更多的寄存器访问和处理器周期。当路由表增大时，这个值还会增加。在路由表更新时，输入的数据包必须被缓存或丢弃，降低了路由器的性能。 另外，基于软件查找和更新路由表的不确定性增加了包传输时的抖动，因此必须进行包的缓存，在高速率时还会造成丢包。因此，为了适应网络的发展，理想的包转发方案必须能够不但保证线速的数据转发速率，并且要提供足够大的路由表来满足下一代的路由设备的需要(在边界位置应达到512K)。同时它还要能够以很小的更新时延来处理长时间的突发路由表更新。尽管通常路由表的更新为每秒几百次，但瞬间突发更新则可能会高出很多。 要解决这个问题，目前来看最为有效的办法是采用专门的协处理器结合内容寻址寄存器CAM(Contentaddressablememory)解决方法以及cache解决方法来完成快速路由查找或更新。但是核心路由器需要的转发表非常大，因此对于核心路由器，cache只是一种辅助的方法，需要有足够大的cache能把整个转发表放进去，并且仍然需要快速算法，还可以将逻辑控制器和存储器集成于单一器件中，以缩短存储器的访问时间。 QoSQoS是服务质量(QualityofService)的缩写。IP协议的延迟长且不为定值，丢包造成信号不连续且失真大使得使用IP传送多媒体信息的应用受到限制。解决IP网络对QoS的支持是下一代Internet技术发展的主要方向。路由器支持QoS的程度也成为评价路由器性能的主要指标。目前QoS主要有两种实现框架：IS(IntegratedService)和DiffServ(Differentiated Service)。 IS应用资源预留协议RSVP( ResourceReservationProtocol)在实时业务发送前建立发送通道并预留资源。它为一个数据流通知其所经过的每个节点(IP路由器)，与端点协商为此数据流提供资源预留。但RSVP是以每一个数据流为协商服务对象，在网络流量爆炸性增长的情况下，路由器转发的数据流个数急剧增长，路由器已经根本不可能再为每个数据流进行复杂的资源预留协议。而且当由于线路繁忙或路由器故障等原因，路由修改时，需要重新进行一次相对耗时RSVP过程。 DiffServ则是一种分散控制策略，它的工作流程是：终端应用设备通过SLA(ServiceLevelAgreement)与边缘路由器协商获得其应用数据流可得到保证的服务级别。根据这个服务级别，边缘路由器为每个接收到的数据包打上级别的标记，而核心路由器则只是根据每个包的服务级别的标记决定转发时的调动行为。 MPLS技术多协议标签交换MPLS(MultiprotocolLabelSwitching)技术是对ATM标记交换和IP路由协议的有机结合。 通过MPLS的LDP协议建立IP的路由表和MPLS的标记转发表的映射，并根据映射信息为通过MPLS的网络的流量建立一条标记交换路径(LSP)——可采取拓扑驱动的方式或数据驱动的方式。所谓的拓扑驱动方式就是给路由表的每一项路由条目建立一条通过MPLS网络的标记交换路径，而数据驱动的方式是当数据报到达MPLS网络时才为数据报的目的地所在的路由表项建立一条通过MPLS网络的标记交换路径。 MPLS网络由若干LER和LSR组成，LER和LSR通常是同时具有IP功能和MPLS功能的LER根据已建立的标记路径，将进入MPLS网络的IP数据报打上标记，转发到下一个LSR，LSR查MPLS的标记转发表用该标记交换路径中的标记替换数据报的标记，继续转发给后续LSR直到到达MPLS网络的边缘LER，LER将数据报的标记去掉按IP数据报向下转发报文。 MPLS的优点在于将IP技术中的完全无连接的分组交换方式转化为MPLS中“软”的有连接(根据LDP协议建立标记交换路径)的分组交换方式，首先减少了分组通过MPLS网络的查IP路由表的次数，替代为查询标记转发表，提高了转发效率;其次解决了TCP数据通过IP网络的失序问题(流量在网络各接点无故障状态下将沿同样的路径通过网络，将按进入网络的顺序离开网络)，减少了端到端通信中的两端站点对数据的排序时延，使MPLS网络可以很好地服务于实时应用。 光路由器随着因特网的迅猛发展以及因特网数据业务量的爆炸性持续增长，在网络连接方面迫切需要扩大网络容量。同步光纤网(SONET)难以承受因特网如此巨大的业务量。密集波分复用(DWDM)技术应运而生，未来的骨干网络将步入一个全光网的时代。全光网带宽巨大，处理速度高，必然要求未来的路由器向着具有更高的传输速率以及更大的传输带宽的方向发展。不仅如此，它还应很好地解决以往路由器中长期扰人们的QoS、流控和价格昂贵问题。 光路由器是一个很好的解决方案。光路由器是在网络核心各光波长通道之间设置MPLS协议和波长选路协议(WaRP)控制下的波长选择器件，实现选路交换，快速形成新的光路径。波长的选路路由由内部交叉矩阵决定，一个N×N的交叉矩阵可以同时建立N×N条路由，波长变换交叉连接可将任何光纤上的任何波长交叉连接到使用不同波长的任何光纤上，具有很高的灵活性。 目前，国内外的电信设备供应商(TEP)和IP设备供应商(IEP)都在加紧研制开发系列化的光交换/光路由产品。光路由器产品主要有Cisco的ONS15900光路由器，Corvis的CoreWave光路由器，MontereyNetworks公司的Monterey20000 波长路由器。 作者：佚名
ASIC是什么
ASIC（Application
Specific
Intergrated
Circuits）即专用集成电路，是指应特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路。目前用CPLD（复杂可编程逻辑器件）和FPGA（现场可编程逻辑阵列）来进行ASIC设计是最为流行的方式之一，它们的共性是都具有用户现场可编程特性，都支持边界扫描技术，但两者在集成度、速度以及编程方式上具有各自的特点。ASIC的特点是面向特定用户的需求，品种多、批量少，要求设计和生产周期短，它作为集成电路技术与特定用户的整机或系统技术紧密结合的产物，与通用集成电路相比具有体积更小、重量更轻、功耗更低、可靠性提高、性能提高、保密性增强、成本降低等优点。