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    T 系列路由器的数据包转发引擎体系结构

    数据包转发引擎提供第 2 层和第 3 层数据包交换、转发和路由查找功能。 数据包转发引擎是在 ASIC 中实现的,这些 ASIC 实际位于 FPC 和 PIC 上。 为确保高效数据移动,路由器设计为由硬件组件上的 ASIC 来处理数据转发。

    数据包转发引擎组件

    每个数据包转发引擎均由以下组件组成:

    • 第 2 层/第 3 层数据包处理 ASIC,它执行第 2 层和第 3 层封装和解封,并管理路由器内数据包的划分和重组。
    • 排队和内存接口 ASIC,它们管理内存中的数据单元的缓存和通知排队。
    • T 系列互联网处理器,它提供路由查找功能。
    • 交换机接口 ASIC,它们提取路由查找密钥并跨交换矩阵管理数据单元流。

    PIC 上特定于媒体的 ASIC 执行为 PIC 媒体类型定制的控制功能。

    数据流

    为确保高效数据移动,路由器设计为由硬件组件上的 ASIC 来处理数据转发。 按以下顺序通过路由器的数据流(请参阅图 1):

    图 1: 通过路由器的数据流

    通过路由器的数据流
    1. 到达传入 PIC 接口的数据包
    2. PIC 将数据包传递至 FPC,其中第 2 层/第 3 层数据包处理 ASIC 执行第 2 层和第 3 层解析,并将数据包划分为若干 64 字节单元。
    3. 交换机接口 ASIC 提取路由查找密钥,将其放到通知中,然后将通知传递至 T 系列互联网处理器。 交换机接口 ASIC 还会将这些数据单元传递至排队和内存接口 ASIC 以进行缓存。
    4. 排队和内存接口 ASIC 将这些数据单元传递至内存以进行缓存。
    5. T 系列互联网处理器执行路由查找并将通知转发至排队和内存接口 ASIC。
    6. 排队和内存接口 ASIC 将通知发送至面向交换矩阵的交换机接口 ASIC,除非目标在同一数据包转发引擎上。 在此情况下,通知会发送回面向传出端口的交换机接口 ASIC,并且数据包会发送回传出端口而不通过交换矩阵传递(请参阅步骤 13)。
    7. 交换机接口 ASIC 通过交换矩阵将带宽请求发送至目标端口。 交换机接口 ASIC 还会向排队和内存接口 ASIC 发送读取请求来开始读取内存不足的数据单元。
    8. 目标交换机接口 ASIC 通过交换矩阵将带宽授权发送至源交换机接口 ASIC。
    9. 接收到每个带宽授权时,源交换机接口 ASIC 通过交换矩阵将单元发送至目标数据包转发引擎。
    10. 目标交换机接口 ASIC 通过交换矩阵接收单元。 它从每个单元中提取路由查找密钥,将其放在通知中,然后将通知转发至 T 系列互联网处理器。
    11. T 系列互联网处理器执行路由查找并将通知转发至排队和内存接口 ASIC。
    12. 排队和内存接口 ASIC 将通知(包括下一跳跃信息)转发至交换机接口 ASIC。
    13. 交换机接口 ASIC 将读取请求发送至排队和内存接口 ASIC 以读取内存不足的数据单元,并将这些单元传递至第 2 层/第 3 层数据包处理 ASIC。
    14. 第 2 层/第 3 层数据包处理 ASIC 将这些数据单元重新组合为数据包,添加第 2 层封装,并将这些数据包发送至传出 PIC 接口。
    15. 传出 PIC 将这些数据包发送到网络中。

    Published: 2014-05-09