§0 概述

　　邊界路由系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)是一種令廣域網(wǎng)（WAN）設(shè)計(jì)人員極感興趣的創(chuàng)新軟件技術(shù)，這種技術(shù)可以極大地簡化WAN外圍的全功能路由。因此，它第一次使降低很昂貴的WAN維護(hù)費(fèi)用成為現(xiàn)實(shí)。除邊界路由的軟件優(yōu)勢外，邊界路由還可在不限制所支持的協(xié)議的前提下，節(jié)省訪問與路由有關(guān)的遠(yuǎn)程硬件費(fèi)用。

　　本文不僅解釋了邊界路由體系結(jié)構(gòu)的原理和操作。并詳述了這一技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。本文著重介紹了邊界路由技術(shù)如何通過減少遠(yuǎn)程辦公室的路由管理、WAN線路和設(shè)備的開銷來解決網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展方面的主要問題。

　　§0.1 簡化的路由器管理

　　3COM的邊界路由通過把路由管理的復(fù)雜性轉(zhuǎn)移到一個(gè)路由管理中心來簡化對(duì)路由器的管理；有了邊界路由，網(wǎng)絡(luò)管理員能夠迅速而有效地管理多個(gè)遠(yuǎn)程地點(diǎn)。如果WAN連接需要從邊界路由轉(zhuǎn)移到通常的路由，那么3COM軟件升級(jí)工具便可以快速地把一臺(tái)遠(yuǎn)程邊界路由設(shè)備轉(zhuǎn)換為一臺(tái)通常的路由器。

　　§0.2 更有效地使用WAN服務(wù)

　　邊界路由支持以下強(qiáng)大的路由改進(jìn)能力：
　　數(shù)據(jù)壓縮，它允許在低速線路上運(yùn)載更大的信息流量，并極大地降低WAN成本。
　　服務(wù)類，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)優(yōu)先化以便加速關(guān)鍵應(yīng)用的處理。
　　可靈活設(shè)置的過濾，以提供網(wǎng)絡(luò)安全和流量控制。
　　交換式線路支持，包括支持幀中繼、ISDN、撥號(hào)線路以及X.25，以降低遠(yuǎn)程辦公室WAN連接的成本。
　　智能過濾器的實(shí)現(xiàn)，減少了通過WAN的不必要的流量并降低成本。
　　故障恢復(fù)能力，當(dāng)路由器檢測到主線路故障時(shí)，可提供撥號(hào)備份。
　　基于對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的代理識(shí)別而進(jìn)行功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理。

　　§0.3 降低設(shè)備成本

　　邊界路由技術(shù)通過將大多數(shù)路由器操作集中起來而使中央辦公室的幾個(gè)全功能路由器能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)外圍的低成本路由器提供服務(wù)的方法來降低購買設(shè)備的費(fèi)用。

　　§1 迅速發(fā)展的LAN互連

　　據(jù)國際數(shù)據(jù)公司（IDC）估計(jì)，世界上大約有兩百萬個(gè)LANs還沒有以任何形式的WAN連接進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互連，而且，在這些LAN中，大約有40％計(jì)劃于今后3～4年內(nèi)實(shí)現(xiàn)互連。有許多原因都要求擴(kuò)展和互連現(xiàn)有的LAN，如圖1所示。（以上數(shù)據(jù)來自DMA公司對(duì)2000個(gè)網(wǎng)絡(luò)經(jīng)理的調(diào)查結(jié)果）

　

　　
　　圖1. Major Reasons for Internetworking Remote Offices

　　上述這些原因加劇了兩個(gè)方面的壓力，一是通過增強(qiáng)信息服務(wù)來提高競爭能力，另一是通過可靠通信來加強(qiáng)商務(wù)聯(lián)系（在歐洲大約有35％的新WAN連接用于公司和供應(yīng)商、顧客以及業(yè)界伙伴之間的鏈路）。那些不注重LAN互連的組織將會(huì)發(fā)現(xiàn)它們已處于競爭的劣勢地位。

　　§2 遠(yuǎn)程辦公室網(wǎng)絡(luò)互連的成本和復(fù)雜性

　　各組織一般是根據(jù)改善信息的獲取，以及發(fā)布后可以為其帶來多少重要的商業(yè)利潤而確定網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)成本。然而，許多組織的網(wǎng)絡(luò)增長已達(dá)到一個(gè)較高的階段，但是進(jìn)一步的擴(kuò)展卻受到被稱作“復(fù)雜性危機(jī)”的阻礙。每當(dāng)管理、監(jiān)控以及保證網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的復(fù)雜性增長速度大于網(wǎng)絡(luò)本身時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生這一危機(jī)。通過將網(wǎng)絡(luò)規(guī)模及其復(fù)雜性作一比較就會(huì)說明這一點(diǎn)，顯然，網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性與網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)數(shù)的增加直接相關(guān)（如圖2所示）。

　

　　
　　圖2. Breaking Through the Cost/Complexity Barrier

　　在某一特定點(diǎn)上，增加新的遠(yuǎn)程地點(diǎn)的將導(dǎo)致系統(tǒng)的復(fù)雜性按指數(shù)增長，并使管理成本加大和可靠性也相應(yīng)降低。一旦這樣，把遠(yuǎn)程地點(diǎn)連接到網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施所需的成本已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過這種技術(shù)所固有的優(yōu)點(diǎn)。突破這一復(fù)雜性障礙，實(shí)施、維護(hù)和管理網(wǎng)絡(luò)的成本必須被完全地理解和闡述，成本可分解為以下三方面：
　　管理成本—管理和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程設(shè)備的成本。
　　WAN服務(wù)成本—由電信供應(yīng)商提供的租用線路、撥號(hào)線路和其它WAN服務(wù)的成本。
　　設(shè)備成本—遠(yuǎn)程和中心地點(diǎn)的WAN設(shè)備成本。

　　WAN成本的主要來源是包括網(wǎng)絡(luò)管理的管理成本。圖3給出了典型的管理成本與WAN服務(wù)和設(shè)備的成本的比例。

　　
　　圖3. Cost Breakdown for Remote Office Internetworking

　　§2.1 管理成本

　　隨著遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的日益多樣化和復(fù)雜化，有兩個(gè)問題已變得十分重要。一個(gè)是要求管理遠(yuǎn)程設(shè)備象管理本地設(shè)備一樣容易。另一個(gè)問題，也是網(wǎng)絡(luò)方面最困難和復(fù)雜的問題，即，需要控制遠(yuǎn)程地點(diǎn)的安裝和維護(hù)的成本。

　　控制遠(yuǎn)程地點(diǎn)成本的一個(gè)主要因素是管理人員的費(fèi)用。與WAN傳輸開銷（主要包括提供諸如ISDN、交換式56、幀中繼等多種服務(wù)的線路開銷和降低的硬件價(jià)格）相比，為安裝和維護(hù)大量的小型辦公室網(wǎng)絡(luò)所需的額外管理人員的費(fèi)用將成為系統(tǒng)建設(shè)費(fèi)用的一個(gè)日益增長的重要的組成部分。

　　遠(yuǎn)程地點(diǎn)管理人員費(fèi)用的增加遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的公司或組織的增員費(fèi)用，管理遠(yuǎn)程地點(diǎn)要花費(fèi)大量時(shí)間，研究表明，雖然只有少數(shù)用戶（約10％）是遠(yuǎn)程用戶，但是，這些用戶要消耗最高可達(dá)90％的網(wǎng)絡(luò)管理時(shí)間。

　　“時(shí)間”的價(jià)值是昂貴的；用于有效地管理WAN的技術(shù)多種多樣，其中包括電信、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議操作和與LAN使用的介質(zhì)有關(guān)的技術(shù)。但是要找到接受過良好培訓(xùn)的網(wǎng)絡(luò)管理員并不十分容易，并且需要較高的費(fèi)用。然而，基于經(jīng)濟(jì)上的考慮，還有許多組織不得不減少其管理人員的數(shù)量，從而對(duì)提高人員的生產(chǎn)率產(chǎn)生壓力。

　　如果管理員不能處理日益增長的維護(hù)大型網(wǎng)絡(luò)工作的負(fù)擔(dān)，那么，WAN管理的成本將會(huì)因?yàn)閾p失生產(chǎn)率而進(jìn)一步加大。

　　這些與成本有關(guān)的問題累積起來將對(duì)企業(yè)達(dá)到其商務(wù)目標(biāo)的能力產(chǎn)生破壞性的影響，最終導(dǎo)致公司沒有能力占有或開發(fā)特定的市場并嚴(yán)重妨礙公司或組織的發(fā)展。

　　解決這些問題的方法是提供便于管理的WAN鏈接，并且使安裝、配置以及維護(hù)的工作盡可能的少。在遠(yuǎn)程地點(diǎn)，理想的解決方案是完全不需配置工作，而由本地路由器自動(dòng)學(xué)習(xí)它所連接的中心地點(diǎn)路由器的配置信息；否則，遠(yuǎn)程地點(diǎn)的管理將會(huì)十分復(fù)雜、耗時(shí)和昂貴。

　　§2.2 WAN服務(wù)成本

　　各遠(yuǎn)程辦公室之間，線路的費(fèi)用是WAN成本的主要部分，線路費(fèi)率和服務(wù)費(fèi)率隨地方的不同而不同，這些成本通常在網(wǎng)絡(luò)的全部成本中占統(tǒng)治地位。過去，大多數(shù)辦公室之間的連接使用租用線路，其速率從9.6Kbps到T1/E1（1.54Mbps/2.0Mbps）之間。每月訪問這些線路的費(fèi)用高達(dá)每個(gè)地點(diǎn)幾千美元。

　　在多數(shù)情況下，使用如“幀中繼”、“X.25”、“ISDN”和“撥號(hào)”連接等所需的交換式傳輸媒體對(duì)降低成本具有重大作用，這是因?yàn)榻粨Q式傳輸媒體的成本是根據(jù)多個(gè)組織間WAN的實(shí)際使用而計(jì)算的，這與永久地分配給某個(gè)組織的帶寬的固定成本相反。

　　“數(shù)據(jù)壓縮”、“流量優(yōu)先化”以及“定制過濾”等技術(shù)由于能有效地利用現(xiàn)有租用線路和其他類型的連接，提高線路的通信能力，并顯著地降低成本。

　　§2.3 設(shè)備成本

　　設(shè)備成本，也稱作資金或硬件投資成本，通常只占WAN費(fèi)用的相對(duì)較小的部分，但是，大多數(shù)情況下，由于它們較易于確定和與供應(yīng)商談判，所以它們也是問題的焦點(diǎn)之一。

　　通常，包含一個(gè)LAN端口和一個(gè)WAN端口的傳統(tǒng)全功能路由器，根據(jù)特性和性能的不同，其價(jià)格大約在＄2,000到$8,000之間。如果一個(gè)組織計(jì)劃只鏈接幾個(gè)遠(yuǎn)程地點(diǎn)，那么，設(shè)備的總成本將很小，但是，當(dāng)該組織開始考慮需要鏈接數(shù)百個(gè)遠(yuǎn)程辦公室時(shí)，設(shè)備成本將成為一個(gè)非常重要的因素。如果遠(yuǎn)程用戶要求與中心的本地用戶一樣的擁有全部路由能力，那么設(shè)備的成本將迅速上升。如果低成本的路由器只能提供有限的協(xié)議子集和特性時(shí)，則這些低成本路由器一般不能被那些大型的組織或用戶所使用。

　　在遠(yuǎn)地路由器上節(jié)省的費(fèi)用能夠?yàn)橹行穆酚善魉璧馁M(fèi)用提供依據(jù)，只要那些遠(yuǎn)地路由器能夠滿足用戶的需求。此分析能夠確保中心路由器成本是合理的，因?yàn)橹行穆酚善魈峁└嗟亩丝凇f(xié)議以及在WAN鏈路和電源方面提供的容錯(cuò)能力。

　　3COM是如何開發(fā)出邊界路由技術(shù)的：

　　邊界路由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是3COM尋求解決限制WAN擴(kuò)展的復(fù)雜性危機(jī)的辦法的直接結(jié)果，3COM對(duì)遠(yuǎn)程辦公室網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流模式進(jìn)行了詳細(xì)的分析，證實(shí)80％的遠(yuǎn)地點(diǎn) --通常有不多于40個(gè)用戶 --只使用一條到中心點(diǎn)的廣域網(wǎng)連接，且無需本地路由能力。據(jù)此，3COM將多數(shù)的路由決策集中在中心點(diǎn)，而簡化遠(yuǎn)地路由器的操作；從而贏得這場挑戰(zhàn)?！? 3COM的邊界路由技術(shù)

　　所謂邊界路由是將標(biāo)準(zhǔn)的路由軟件看作 n-路本地路由，并將軟件中的局域網(wǎng)部分?jǐn)U展到廣域網(wǎng)（見圖 4）。

　

　　
　　圖 4. Central Router with Boundary Routing Interface

　　這將導(dǎo)致遠(yuǎn)程路由器采用一套全新的、并且是極大簡化了的路由軟件功能（見圖5）。

　

　　
　　圖 5. Remote Site Routing Setup Tasks with Conventional Routing and Boundary Routing System Software

　　換言之，邊界路由把中心和遠(yuǎn)程的設(shè)備看作一個(gè)單一系統(tǒng)，而解決路由問題的這一創(chuàng)新提供了只配置單個(gè)接口的所有優(yōu)點(diǎn)，該接口極類似于在一個(gè)集中式主干網(wǎng)LAN環(huán)境中的中心設(shè)備，不過現(xiàn)在是在大型WAN網(wǎng)絡(luò)中。由于很少需要配置中心或遠(yuǎn)程路由器的WAN端口，從而減少了管理的復(fù)雜性。

　　邊界路由的軟件創(chuàng)新為與訪問路由器有關(guān)的硬件優(yōu)勢又增加了簡單和廉價(jià)等優(yōu)點(diǎn)，但它并不限制在遠(yuǎn)程點(diǎn)對(duì)路由協(xié)議的選擇。

　　§3.1 完整的路由功能

　　路由功能在大型網(wǎng)絡(luò)中必不可少。在一個(gè)完全橋接的網(wǎng)絡(luò)中，廣播和組播在網(wǎng)絡(luò)上任意傳播將導(dǎo)致WAN鏈路的廣播風(fēng)暴。通過橋接的遠(yuǎn)程辦公室接收整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的所有廣播流量。同網(wǎng)絡(luò)的其余部分比較，遠(yuǎn)程辦公室本身只發(fā)出相對(duì)較少的廣播和組播消息。

　　另一方面，在一個(gè)完全的路由網(wǎng)絡(luò)中，路由表更新和其他路由協(xié)議流量將大大地增加WAN鏈路的使用。有了邊界路由，遠(yuǎn)程路由器不需要這種流量，而由中心路由器保存定義其余的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的表格。

　　因此，邊界路由在遠(yuǎn)程辦公室和網(wǎng)絡(luò)的其余部分之間提供了一個(gè)有效的防火墻。同樣重要的是，邊界路由為遠(yuǎn)程辦公室保留了利用諸如“服務(wù)類數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)”、“定制過濾器”和“數(shù)據(jù)壓縮”等工具的優(yōu)點(diǎn)。

　　邊界路由支持這些工具，而不會(huì)危及訪問級(jí)別和遠(yuǎn)程用戶的訪問能力。最初，這些工具需要手工配置，隨著實(shí)現(xiàn)的繼續(xù)，以及更多的工具的引入，配置將變成自動(dòng)的。

　　邊界路由一般采用如RFC1331中規(guī)定的點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議（PPP）等標(biāo)準(zhǔn)和通過PPP的標(biāo)準(zhǔn)封裝來實(shí)現(xiàn)。

　　§3.2 減少遠(yuǎn)程辦公室的復(fù)雜性

　　邊界路由把技術(shù)的復(fù)雜性置于能夠?qū)ζ溥M(jìn)行處理的中心地點(diǎn)，并將它移出遠(yuǎn)程地點(diǎn)。下面的例子說明邊界路由的工作原理，并指出由中心和外圍路由器所作的決策的類型。在這個(gè)例子中，幾個(gè)大型地點(diǎn)都有到較小的遠(yuǎn)程銷售辦公室的WAN連接以便能交互檢查訂單的狀態(tài)（見圖6）。

　

　　
　　圖 6. Typical WAN Topology

　　位于核心網(wǎng)絡(luò)中的路由器（如位于達(dá)拉斯的路由器）具有以下兩個(gè)基本任務(wù)（如圖7所示）：

　　
　　圖 7. Dallas Site

　　1. 查看由本地LAN上的PC和其他計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)包，決定是否將其轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè)不同的LAN，或者由于這些數(shù)據(jù)包的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)與源節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)位于同一LAN而將其忽略，如果要轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包,應(yīng)確定將其轉(zhuǎn)發(fā)到哪個(gè)LAN和路由器。
　　2. 查看從主干網(wǎng)上其他路由器接收的數(shù)據(jù)包，確定是否應(yīng)將其轉(zhuǎn)發(fā)到本地LAN上的計(jì)算機(jī)，或者轉(zhuǎn)發(fā)到不同的LAN。如果需要轉(zhuǎn)發(fā)，則通過核心網(wǎng)將其發(fā)送到其路徑上的下一個(gè)路由器。

　　現(xiàn)在考慮位于底特律辦公室的路由器的任務(wù)（如圖8所示），與位于達(dá)拉斯的路由器一樣，底特律路由器必須查看由本地LAN上的PC和其他計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)包，并決定是將其轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè)不同的 LAN上，還是由于這些包的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)機(jī)與產(chǎn)生此包的源發(fā)節(jié)點(diǎn)機(jī)位于同一個(gè)LAN上而將此包忽略。

　　
　　圖 8. Detroit Office

　　這是底特律路由器需要完成的唯一任務(wù)。因?yàn)樗慌c一臺(tái)位于芝加哥的路由器相連接，所以芝加哥路由器也是底特律路由器能夠?qū)l(fā)送到的唯一地方，而由位于芝加哥的路由器來處理并決定轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)的其他節(jié)點(diǎn)。如果位于底特律的路由器收到來自芝加哥路由器的一個(gè)包，那么就不能將它轉(zhuǎn)發(fā)到其他任何路由器。位于底特律的路由器只需要將此包路由選擇到本地的LAN上。 §4 邊界路由如何解決遠(yuǎn)程辦公室的成本和復(fù)雜性問題

　　3COM的邊界路由技術(shù)表明了重新考慮WAN體系結(jié)構(gòu)的基本思想。邊界路由通過把復(fù)雜性轉(zhuǎn)移給中心地點(diǎn)來簡化遠(yuǎn)程地點(diǎn)的路由器管理，網(wǎng)管專家通常集中于中心地點(diǎn)。遠(yuǎn)程邊界路由器的安裝一般可以只需三個(gè)步驟，即可迅速、簡單地完成（如圖9所示）。而遠(yuǎn)程地點(diǎn)路由器的配置修改、軟件升級(jí)以及其他管理任務(wù)都可集中完成，少量的管理員就可以迅速并有效地管理多個(gè)地點(diǎn)；

　　通過將復(fù)雜性從外圍路由器轉(zhuǎn)移到中心路由器上，邊界路由大大地降低了安裝和管理遠(yuǎn)程辦公室連接的成本。

　　§4.1 降低管理成本

　　通過簡化路由器的安裝和配置，減少網(wǎng)絡(luò)變化的復(fù)雜性以及精簡地址管理，3COM的邊界路由降低了管理成本。

　　§4.2 簡化安裝和配置

　　采用邊界路由技術(shù)，遠(yuǎn)程路由器的安裝真正地達(dá)到了“插入即用”，而無需連接控制臺(tái)、輸入?yún)?shù)或者配置交換機(jī)。遠(yuǎn)程用戶不需特殊培訓(xùn)，專業(yè)管理員也不需跑到遠(yuǎn)程地點(diǎn)。

　　在中心位置，由于只在中心路由器上進(jìn)行配置，所以邊界路由能夠減少連接多個(gè)遠(yuǎn)程地點(diǎn)的所花費(fèi)的時(shí)間。中心路由器的安裝只要求對(duì)每個(gè)執(zhí)行一個(gè)邊界路由的端口增加一條命令即可。

　　事實(shí)上，如果遠(yuǎn)程結(jié)點(diǎn)越多，則可以節(jié)約更多的安裝時(shí)間（如圖10所示，該圖給出了3COM委托 LANQuest Labs所做的測驗(yàn)結(jié)果）。圖中表明，如果網(wǎng)絡(luò)專家不得不到每個(gè)遠(yuǎn)程地點(diǎn)去安裝和配置普通的路由器的話，則邊界路由所節(jié)省的時(shí)間將大大增加。

　

　　
　　圖 10. Installation and Configuration Time

　　由于無需配置遠(yuǎn)程路由器，完成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)修改要求的時(shí)間（如增加一個(gè)新協(xié)議）也被降至最小。 LANQuest Labs的分析表明，與使用傳統(tǒng)的訪問路由方法完成同一升級(jí)所花費(fèi)的時(shí)間相比，把另一個(gè)協(xié)議加到具有100個(gè)遠(yuǎn)程路由器的邊界路由網(wǎng)絡(luò)所需要的時(shí)間減少90％。

　　§4.3 精簡的地址管理

　　采用邊界路由也簡化了網(wǎng)絡(luò)的尋址機(jī)制。傳統(tǒng)上每個(gè)WAN鏈路都是作為獨(dú)立于中心或遠(yuǎn)程辦公室LAN的一個(gè)子網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)的。單獨(dú)的WAN子網(wǎng)需要巨大的地址空間，而地址空間是非常珍貴的，對(duì) TCP/IP來說尤其如此。由于對(duì)于遠(yuǎn)程LAN和WAN使用同一管理域（或子網(wǎng)），邊界路由解決了這一問題；這樣，地址空間可以減少30％，并且路由表的大小和復(fù)雜性也會(huì)相應(yīng)減小，繼而減少路由器之間交換路由表更新信息的數(shù)量。

　　§4.4 降低WAN的成本

　　3Com的NETBuilder系列產(chǎn)品支持許多旨在降低WAN成本的特性。當(dāng)它們與邊界路由一起使用時(shí)， 這些特性可以進(jìn)一步降低遠(yuǎn)程辦公室網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的成本。

　　§4.5 降低設(shè)備成本

　　由于使用中心點(diǎn)路由器的路由能力，邊界路由可以降低設(shè)備成本；在遠(yuǎn)程地點(diǎn)，只需使用較低價(jià)格的硬件，并且不需要額外的軟件開銷。

　　例如，由于中心路由器處理大部分任務(wù)，在遠(yuǎn)程辦公室處就無需路由協(xié)議，從而降低了遠(yuǎn)程地點(diǎn)路由器對(duì)存儲(chǔ)器的要求。 §5 更多的邊界路由特性

　　下面的邊界路由特性增加了在解決遠(yuǎn)程辦公室網(wǎng)絡(luò)互連所面臨的大量需求方面的有效性。

　　§5.1交換線路支持和自動(dòng)配置

　　邊界路由支持幀中繼、撥號(hào)線路（PSTN和ISDN）和X.25，使遠(yuǎn)程辦公室能夠使用交換式傳輸媒體（見圖11）。使用邊界路由能力來檢測連接到遠(yuǎn)程路由器的接口類型（例如，調(diào)制解調(diào)器、幀中繼交換機(jī)或租用線路），并在加電時(shí)將路由器連接到一個(gè)中心地點(diǎn)。當(dāng)加電成功，并且中心路由器可用時(shí)，即可開始通信；如果與中心路由器聯(lián)系不上，遠(yuǎn)地路由器就一直等到中心路由器開始通信過程，然后遠(yuǎn)程路由器作出響應(yīng)、并下載所需的配置信息后便可立即進(jìn)行全部路由操作。

　

　　
　　圖 11. Boundary Routing Across Switched Media

　　§5.2智能過濾器

　　智能過濾器減少了通過WAN的流量，并防止不必要地使用交換式傳輸媒體。要了解這是如何工作的，必須首先了解在兩臺(tái)路由設(shè)備之間交換的信息的性質(zhì)。

　　通過WAN鏈路傳輸?shù)男畔⒂邢喈?dāng)一部分不是用戶數(shù)據(jù)，而是供路由器使用的用于維護(hù)網(wǎng)絡(luò)整體的信息。隨著網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展，需要維護(hù)的網(wǎng)絡(luò)的總流量也不斷增加。例如，在NOVELL環(huán)境中，每臺(tái)服務(wù)器都有規(guī)律地向網(wǎng)絡(luò)發(fā)出“服務(wù)廣告協(xié)議”（SAP）報(bào)文，通知服務(wù)器上可用的服務(wù)。顯然，服務(wù)器也參與了傳統(tǒng)路由器發(fā)送的信息包。

　　這些信息是必不可少的，沒有它，端站點(diǎn)客戶機(jī)就不能訪問網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)。但是，使用中心路由器上的智能過濾功能將會(huì)大大地減少WAN上的這種流量，這些智能過濾器能夠阻止不必要的流量到達(dá)遠(yuǎn)程路由器，從而極大地降低費(fèi)用。另外，遠(yuǎn)程路由器在本地回答位于遠(yuǎn)程的服務(wù)器，并與中心路由器只交換修改的部分。

　　§5.3故障恢復(fù)

　　故障恢復(fù)是當(dāng)路由器發(fā)現(xiàn)主要線路發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)地?fù)艽騻浞菥€路的能力，3Com采用兩個(gè)步驟將故障恢復(fù)能力集成到邊界路由中。首先，故障恢復(fù)特性撥打同一中心路由器上的另一端口（見圖12）。

　

　　
　　圖 12. Boundary Routing Disaster Recovery, Stage 1

　　如果主要鏈路發(fā)生故障，那么，中心路由器或者遠(yuǎn)程路由器，將使用調(diào)制解調(diào)器或ISDN終端適配器撥打備份線路。第二步，故障恢復(fù)特性撥打另一地點(diǎn)來達(dá)到容錯(cuò)和隔離（見圖13）。

　

　　
　　圖 13. Boundary Routing Disaster Recovery, Stage 2

　　§5.4管理的增強(qiáng)

　　邊界路由設(shè)備支持完全的SNMP（簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議）。一旦安裝好，遠(yuǎn)程路由器從中心路由器學(xué)習(xí)其地址，并且遠(yuǎn)程設(shè)備擁有它自己的獨(dú)立的代理（agent）。

　　目前大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)都可以把每臺(tái)設(shè)備（在有些情況下甚至把每個(gè)模塊和端口）看成網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)單獨(dú)的實(shí)體。隨著網(wǎng)絡(luò)管理變得越來越復(fù)雜，并且對(duì)網(wǎng)管代理的開發(fā)也越來越引起各個(gè)網(wǎng)絡(luò)廠商的重視，網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)將會(huì)看到整個(gè)系統(tǒng)，而不只是一個(gè)個(gè)獨(dú)立的設(shè)備，模塊和端口。邊界路由對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理的這一進(jìn)展也作出貢獻(xiàn)，使得遠(yuǎn)程設(shè)備已成為邊界路由系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分（見圖 14），邊界路由系統(tǒng)可以作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體來看待。

　

　　
　　圖 14. NETBuilder II; Managing SuperStack II

§6 3Com如何開發(fā)其邊界路由技術(shù)

　　邊界路由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是3COM公司專門為解決WAN互連的復(fù)雜性問題而取得的直接研究成果；為了尋找一種最佳的解決方案，3COM對(duì)遠(yuǎn)程辦公室網(wǎng)絡(luò)的典型數(shù)據(jù)流格式進(jìn)行了深入而又細(xì)致的研究和分析；研究表明，在一個(gè)遠(yuǎn)程辦公應(yīng)用環(huán)境中，尤其是在一個(gè)不超過40個(gè)用戶的較小型的遠(yuǎn)程辦公應(yīng)用環(huán)境中，通常只使用一條WAN連接與網(wǎng)絡(luò)中心互連，并且它們一般也不要求本地路由能力?；谶@樣一種現(xiàn)實(shí)考慮，3COM公司提出了將大部分路由決策功能都集中在網(wǎng)絡(luò)中心，進(jìn)而簡化遠(yuǎn)程路由器的操作的思想和產(chǎn)品。

　　§7 3Com如何降低WAN的成本

　　§7.1 按需分配帶寬

　　按需分配帶寬提供了一條對(duì)現(xiàn)有的通信鏈路（例如，帶有根據(jù)需要的附加線路的56kbps或64kbps租用線路）的補(bǔ)充，一旦流量達(dá)到門限，就自動(dòng)撥打附加線路，當(dāng)流量回落，并低于主線路的容量門限時(shí)，一旦某個(gè)可配置的時(shí)間已到，那么就斷開此備份連接。

　　§ 7.2 故障恢復(fù)

　　當(dāng)路由器發(fā)現(xiàn)主線路故障時(shí)，故障恢復(fù)功能就自動(dòng)撥打備份連接，并快速修復(fù)通信中的潛在故障。

　　§ 7.3 調(diào)度

　　調(diào)度是基于可編制的復(fù)雜的宏命令，而建立一個(gè)時(shí)間表來自動(dòng)撥打一條線路并完成其他特定任務(wù)。通過防止一條線路總是處于使用狀態(tài)，此工具能夠限制WAN線路費(fèi)用達(dá)到可預(yù)料的最大值。該工具安裝在中心地點(diǎn)路由服務(wù)器上，由中心來控制撥號(hào)線路。

　　§7.4 數(shù)據(jù)壓縮

　　數(shù)據(jù)壓縮對(duì)提高WAN通信的效率極有幫助。通過在LAN上傳輸前去除包中的重復(fù)數(shù)據(jù)，和在接受端將數(shù)據(jù)恢復(fù)，來降低WAN費(fèi)用。由于發(fā)送的數(shù)據(jù)較少，此功能允許更有效地使用低速，點(diǎn)到點(diǎn)（租用或撥號(hào)）線路。在某些情況下，WAN線路能夠運(yùn)載的流量是沒有壓縮數(shù)據(jù)的四倍，下表說明了幾種應(yīng)用的數(shù)據(jù)壓縮的好處。

數(shù)據(jù)類型46kbps的典型的壓縮比電子表格 2：3：1電子郵件 2：1圖象文件2.4:1文本文件4:1或更大

　　§7.5 服務(wù)優(yōu)先級(jí)的分類

　　服務(wù)類具有決定哪種類型的流量可以在WAN鏈路上擁有更高優(yōu)先級(jí)的能力。3Com支持對(duì)所有路由和橋接協(xié)議的服務(wù)分類。通過規(guī)定一個(gè)掩碼和交替發(fā)送的因子（發(fā)送n個(gè)A類流量的包，再發(fā)送1個(gè)B類包，則該因子等于n），就可以決定IP Telnet, NetBEUI或IPX等連接高于其它將被發(fā)送的流量的優(yōu)先級(jí)。

　　§ 7.6按需撥號(hào)

　　僅當(dāng)需要發(fā)送包時(shí)，按需撥號(hào)才允許一臺(tái)設(shè)備撥打WAN鏈路。路由協(xié)議通常被設(shè)計(jì)為通過可用的已測試的鏈路發(fā)送包。因此，3Com的實(shí)現(xiàn)允許協(xié)議假設(shè)WAN鏈路可用。此服務(wù)決定何時(shí)發(fā)送包，撥號(hào)連接，在一定時(shí)間后斷開此鏈路。此功能的實(shí)現(xiàn)與具體協(xié)議有關(guān)。

　　§8 小結(jié)：3Com的邊界路由的特點(diǎn)

　　邊界路由為較小的遠(yuǎn)程辦公室加入網(wǎng)絡(luò)提供了一種創(chuàng)新和十分有效的方法。這一體系結(jié)構(gòu)通過把遠(yuǎn)程路由器管理，設(shè)備和WAN鏈路的成本和復(fù)雜性減至最小，而解決了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃人員，實(shí)現(xiàn)者和管理員面臨的許多主要問題。

　　由于遠(yuǎn)程地點(diǎn)的增加和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的改變，網(wǎng)絡(luò)專家們需要把一個(gè)地點(diǎn)從邊界路由轉(zhuǎn)變?yōu)槠胀ǖ穆酚?。通過提供軟件升級(jí)包可以快速把運(yùn)行邊界路由軟件的遠(yuǎn)程路由器改為運(yùn)行于網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的普通路由器，并支持X.25，幀中繼，ISDN，SMDS或者其他WAN服務(wù)，這種過渡是非常容易的。

　　3Com的路由增強(qiáng)

　?。ㄈ鐚?duì)交換式操作模式的支持，智能過濾和故障恢復(fù)能力）與邊界路由一起工作，進(jìn)一步降低了 WAN連接的成本和復(fù)雜性。此體系結(jié)構(gòu)與其他廠商的路由器相比，提供了一個(gè)更有吸引力的選擇方案。

　　詞匯表

　　邊界路由軟件接口
　　此軟件安裝于中心路由器上，它管理連接到位于遠(yuǎn)程地點(diǎn)的邊界路由結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)鏈路。

　　邊界路由系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
　　它是軟件算法和方法，它使廣域網(wǎng)中的位于中心地點(diǎn)的路由器能夠代表位于遠(yuǎn)程地點(diǎn)的路由器執(zhí)行指定的協(xié)議路由和橋接路徑表管理，它大大地簡化了遠(yuǎn)程地點(diǎn)路由器的操作。

　　中心路由器
　　位于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的中心的路由器，并帶有到兩個(gè)或兩個(gè)以上的網(wǎng)絡(luò)位置的鏈路。

　　幀中繼
　　用于在網(wǎng)絡(luò)接口處的高性能數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議。

　　ISDN
　　在電話網(wǎng)絡(luò)上傳送高質(zhì)量、數(shù)字編碼的聲音、數(shù)據(jù)和其它服務(wù)（如視頻）的一種技術(shù)。

　　外圍路由器
　　位于一個(gè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的邏輯外圍的路由器，由廣域網(wǎng)鏈路連接到位于網(wǎng)絡(luò)中心的單個(gè)結(jié)點(diǎn)。

　　PPP
　　支持路由器和主機(jī)和TCP/IP網(wǎng)絡(luò)之間的串行鏈路的協(xié)議。

　　PSTN
　　現(xiàn)有的電話基礎(chǔ)設(shè)施（也指POTS或老的電話系統(tǒng)），在分支交換和每個(gè)端設(shè)備（如：電話或調(diào)制解調(diào)器）之間使用模擬信號(hào)進(jìn)行通訊。

　　遠(yuǎn)程路由器
　　帶有基于邊界路由系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)軟件的外圍路由器。

　　縮寫詞：
　　IPX：網(wǎng)絡(luò)互連包交換協(xié)議
　　ISDN：綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)
　　LAN：局域網(wǎng)
　　PPP：點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議
　　PSTN：公用交換電話網(wǎng)
　　SMDS：交換多兆位數(shù)據(jù)服務(wù)
　　SNMP：簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議
　　TCP/IP：傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際網(wǎng)協(xié)議
　　WAN：廣域網(wǎng)

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