Cisco ASR 1000 系列聚合服务路由器

思科正在凭借 Cisco® ASR 1000 系列聚合服务路由器重塑边缘路由技术。该系列路由器是中端路由器产品组合，打造出全新的性价比产品等级，令服务提供商和企业均从中受益：

• 对于服务提供商，Cisco ASR 1000 系列路由器帮助其更灵活、高效和经济地为消费者和企业提供综合服务。
• 对于企业，Cisco ASR 1000 系列路由器提供高可靠性和高性能的广域网边缘解决方案，将信息、通信、协作和商务融合在一起。

Cisco ASR 1000 系列路由器：

• 通过优化的智能服务提供出色的性能和高度可用性，从而提升服务。
• 在企业高级路由、服务提供商边缘和宽带汇聚领域设立了全新的性价比产品基准。
• 促进安全广域网聚合、托管客户端 (CPE) 服务和服务提供商边缘服务等领域中网络架构的重大创新。
• 通过在相同的架构或运营环境下实现管理或托管服务来降低运营费用 (OpEx) 和资本支出 (CapEx)

产品概述

Cisco ASR 1000 系列分为以下不同版本（图 1）：Cisco ASR 1001 路由器、Cisco ASR 1002 固定式路由器、Cisco ASR 1002 路由器、Cisco ASR 1002 路由器、Cisco ASR 1004 路由器和 Cisco ASR 1006 路由器 所有型号全部采用功能强大的创新 Cisco QuantumFlow 处理器，该处理器在网络处理器性能和恢复能力方面实现了巨大飞跃。

图 1. Cisco ASR 1000 系列聚合服务路由器

与前几代的思科中端路由解决方案相比，Cisco ASR 1000 系列将服务运行性能提高了 10 倍以上，从而显著提升了价值 此外，该系列路由器具有硬件和软件冗余功能，并采用行业领先的低间断设计。

Cisco ASR 1000 系列提供多种嵌入在 Cisco QuantumFlow 处理器中的服务，性能从 2.5 Gbps 直至 100 Gbps Cisco QuantumFlow 处理器支持的服务包括安全服务（例如，加密和防火墙）、服务质量 (QoS)、网络应用识别 (NBAR)、Cisco IOS® Flexible Packet Matching (FPM)、宽带聚合和思科统一边界要素 (Cisco Unified Border Element)（SP 版）（之前称为会话边界控制或 SBC）等等。

Cisco ASR 1000 系列路由器架构中的控制平面和数据平面分离，从而可提供软件冗余（Cisco ASR 1001、ASR 1002 固定式、ASR 1002、ASR 1002-X 和 ASR 1004 路由器）和硬件冗余（Cisco ASR 1006 和 ASR 1013 路由器）功能 此外，Cisco ASR 1000 系列中引入的模块化 Cisco IOS XE 软件简化了运行中软件升级 (ISSU)。

Cisco ASR 1001 路由器还引入了集成子卡 (IDC) 的新概念 有一种不带集成子卡的基础型号 Cisco ASR 1001 和五种带有集成子卡的型号，提供了不同的额外 I/O 连接或集成硬盘 (HDD)；其部件号如下：

自 Cisco IOS XE 软件版本 3.2S 起：

• ASR1001：不带 IDC 的基础版本
• ASR 1001-2XOC3POS：配备 IDC，提供 2 个 OC-3 Packet-over-SONET/SDH (PoS) 端口
• ASR1001-4XT3：配备 IDC，提供 4 个 T3 端口（无 E3 电路）

Cisco ASR 1000 系列路由处理器

产品概述

Cisco® ASR 1000 系列路由处理器能满足运营商级 IP 与多协议标签交换 (MPLS) 数据包基础设施的路由处理需求 它们不仅能提供高级路由功能，还可监控管理 Cisco ASR 1000 系列聚合服务路由器中的其他组件 第一代 Cisco ASR 1000 系列路由处理器 1（RP1；部件号 ASR1000-RP1）和第二代 Cisco ASR 1000 系列路由处理器 2（RP2；部件号 ASR1000-RP2）（图 1）提供以下嵌入式功能：

• 全面集成业界领先的 Cisco IOS® 软件功能和服务
• 针对 Cisco ASR 1000 系列采用模块化 Cisco IOS XE 软件运行
• 针对业内外观更紧凑、全面冗余的高可用性解决方案，为单一路由处理器解决方案提供可选冗余处理器支持和双 Cisco IOS 软件支持，从而提高网络恢复能力，改善管理并控制成本
• 提供硬盘驱动器 (HDD)，用于代码存储、引导、配置、日志记录等方面
• 提供 USB 端口，实现 1 GB 闪存支持
• 提供内置嵌入式 USB (eUSB) 内存支持（ASR1000-RP1 为 1GB；Cisco ASR 1002 路由器上的内置 RP1 为 8 GB）（分区：1 GB 用于引导闪存；7 GB 用于海量存储）
• 提供可现场更换和热插拔功能，以尽可能减少服务中断
• 提供 Stratum-3 时钟电路、楼宇综合定时供应 (BITS) 输入和输出（仅 ASR1000- RP2 提供 BITS 输出）
• 提供内存扩展功能，Cisco ASR 1000 系列路由处理器 1 上最高可扩展至 4-GB DRAM，Cisco ASR 1000 系列路由处理器 2 上最高可扩展至 16GB DRAM

功能和优点

图 1. 思科 ASR 1000 系列 RP2

由于 Cisco ASR 1000 系列路由处理器中的高级功能，根据路由可执行许多其他功能，包括：

• 建立并分发转发信息至 Cisco ASR 1000 系列嵌入式服务处理器 (ESP)
• 实施会话边界控制器 (SBC) 设置和拆卸以及分别为语音流和视频流申请会话策略
• 为状态防火墙策略配置并分发至 ESP 转发引擎提供门户
• 协商和维护 IP 安全 (IPsec 1) 验证、加密方法和加密密钥（互联网密钥交换 [IKE]）

作为 Cisco ASR 1000 系列路由器的管理处理器，Cisco ASR 1000 系列路由处理器可自动执行以下系统管理功能：

• 根据通电或操作员命令加载操作系统软件系统映像到所有安装的线路卡
• 同步冗余 Cisco IOS XE 软件、路由处理器和嵌入式服务处理器组件的状态条件
• 为为冗余解决方案执行无间断故障切换
• 为路由器配置和维护提供带外系统控制台和辅助端口、USB 和以太网端口
• 如果出现灾难性 Cisco IOS 软件故障，允许通过操作系统内核直接访问系统
• 监控和管理电源及系统组件如线路卡、电源和风扇的温度

表 1 列出了 Cisco ASR 1000 系列 RP1 的功能和优点。

表 1. Cisco ASR 1000 系列 RP1 的功能和优点

Cisco ASR 1000 系列嵌入式服务处理器

产品概述

Cisco® ASR 1000 系列嵌入式服务处理器 (ESP) 基于创新的行业领先的思科 QuantumFlow 处理器开发，该处理器采用了下一代硅转发和队列技术。Cisco ASR 1002-X 路由器和 100-Gbps Cisco ASR 1000 系列 ESP 模块采用第二代思科 QuantumFlow 处理器硬件和软件架构。

5-、10-、10-N-、20-、40-、100-Gbps Cisco ASR 1000 系列 ESP（零件编号分别是 ASR1000-ESP5、ASR1000-ESP10、ASR1000-ESP10-N、ASR1000-ESP20、ASR1000-ESP40 和 ASR1000-ESP100）提供 Cisco ASR 1000 系列聚合服务路由器的集中转发引擎选择。此外，Cisco ASR 1002 固定路由器包括吞吐量为 2.5 Gbps 的非模块化的固定 ESP。Cisco ASR 1001 和 ASR 1002-X 路由器配有吞吐量达 2.5 Gbps (ASR 1001) 和 5 Gbps (ASR 1002-X) 的非模块化的固定 ESP。凭借软件激活的性能升级许可证，可分别升级至 5 Gbps (ASR 1001) 以及 10、20 或 36 Gbps (ASR 1002-X)。

Cisco ASR 1000 系列 10-N-Gbps ESP (ASR1000-ESP10-N) 是非加密版的 Cisco ASR 1000 系列 10-Gbps ESP (ASR1000-ESP10)。Cisco ASR 1000 系列 10-N-Gbps ESP 仅支持非加密 Cisco IOS® 软件图像，决不会支持 IP 安全 (IPsec) 等加密功能。未来版本的 Cisco ASR 1000 系列 10-N-Gbps ESP 可能会支持安全网络管理功能，如安全外壳 (SSH) 协议、安全套接字层 (SSL) 和简单网络管理协议版本 3 (SNMPv3)。

Cisco ASR 1000 系列 ESP 负责数据层面处理任务，并且所有网络流量均流向这些 ESP。执行所有基准包路由操作，包括 MAC 分类、第 2 层和第 3 层转发、服务质量 (QoS) 分类、管制和修整、安全访问控制列表 (ACL)、VPN、负载均衡以及 NetFlow。它们还负责防火墙、入侵防御、基于网络的应用识别 (NBAR)、网络地址转换 (NAT) 和 Cisco IOS 灵活模式匹配等功能。

Cisco ASR 1002 固定路由器和 Cisco ASR 1001 路由器均支持机箱内置集成的 2.5-Gbps ESP。升级 Cisco ASR 1001 至 5 Gbps 或升级 Cisco ASR 1002-X 至 10、20 或 36 Gbps 无需添加硬件。您可以使用有效性能升级许可证轻松升级。欲知 Cisco ASR 1000 IOS XE 软件图像和许可证（包括 Cisco ASR 1001 和 ASR 1002-X 首次发货 (FCS) 所支持的软件激活）的详细信息，请参阅产品公告 《Cisco ASR 1000 系列软件激活》。

Cisco ASR 1000 系列 5-Gbps ESP (ASR1000-ESP5) 支持 5-Gbps 带宽，可与 Cisco ASR 1002 固定路由器机箱结合使用。Cisco ASR 1000 系列 10-Gbps ESP（ASR1000-ESP10 和 ASR1000-ESP10-N，参见图1），支持 10-Gbps 带宽，受 Cisco ASR 1002、ASR 1004 和 ASR 1006 路由器支持，并且可以选择部署在需要 1 + 1 硬件冗余以及 Cisco ASR 1004 和 ASR 1006 的客户网络中。

Cisco ASR 1000 系列 20-Gbps ESP (ASR1000-ESP20) 支持 20-Gbps 带宽，可用于 Cisco ASR 1004 和 ASR 1006 路由器机箱，并且可以选择部署在需要 1 + 1 硬件冗余的客户网络中。

Cisco ASR 1000 系列 40-Gbps ESP (ASR1000-ESP40) 支持 40-Gbps 带宽，可用于 Cisco ASR 1004、ASR 1006 和 ASR 1013 路由器机箱，并且可以选择部署在需要 1 + 1 硬件冗余的客户网络中。

Cisco ASR 1000 系列 100-Gbps ESP (ASR1000-ESP100) 支持 100-Gbps 带宽，可用于 Cisco ASR 1006 和 ASR 1013 路由器机箱，并且可以选择部署在需要 1 + 1 硬件冗余的客户网络中。Cisco ASR 1000 系列 100-Gbps ESP 需要 Cisco ASR1000 1600w 交流和直流电源 （ASR1013/06-PWR-AC 或 ASR1013/06-PWR-DC）。

20-、40- 和 100-Gbps ESP 的性能亮点包括硬件辅助管制、分别为 8、11 和 29 Gbps 的加密功能以及特殊抖动和延迟更小化多播数据包复制。10-Gbps ESP 的加密功能的速率为 4 Gbps，5-Gbps ESP 以及 Cisco ASR 1001 机箱集成的 ESP 的速率为 1.8 Gbps， Cisco ASR 1002-F 机箱集成的 2.5-Gbps ESP 的速率为 1.0 Gbps。Cisco ASR 1002-X 加密功能的速率为 4 Gbps。Cisco ASR 1000 系列 10-N-Gbps ESP 的性能特点与 Cisco ASR 1000 系列10-Gbps ESP 相同，但不支持加密服务。

图 1. Cisco ASR 1000 系列 ESP（显示为 10-Gbps ESP）

Cisco 2.5-、5-、10-、10-N-、20-、40- 和 100-Gbps ESP 可促进以下解决方案：

• 服务提供商宽带：Cisco ASR 1000 系列路由器可用作宽带聚合路由器，最多可接 64,000 个用户会话终端并支持 IP 语音 (VoIP) 和视频（例如 Cisco TelePresence® 通信系统）服务会话边界控制器 (SBC)（正式名称为思科统一边界元素 [SP 版]）和硬件辅助用户安全防火墙等功能。
• 服务提供商边缘 (PE)：Cisco ASR 1000 系列路由器可直接在边缘与服务提供商提供的语音和多媒体（例如思科网真通信系统）服务协作交流。无叠加网络、网络装置或刀片服务，此解决方案即可降低运营开支 (OpEx) 并采取灵活的部署模式。此路由器支持受保护的语音和视频服务信令，可支持 32,000 个并发语音通话和最高 100 Gbps 的数据流量，并计费、防火墙和通话质量功能。
• 服务提供商托管的客户端设备 (CPE)：Cisco ASR 1000 系列路由器可用作具有高密度千兆以太网或广域网链路聚合和 10 千兆以太网上行链路功能的广域网聚合路由器。关键优势是第二层和第三层 VPN 功能和支持三网合一（数据、语音和视频）部署的 IP 多播功能。
• 企业广域网聚合：广域网聚合前端的 Cisco ASR 1000 系列路由器可促进部署分支机构架构，以便提供卓越的服务和扩展投资保护。解决方案带来的优势包括，千兆加密速率（最高 29-Gbps IPsec）和广域网优化，以便在服务提供商网络中路由局部限电，保证任务关键型应用。（请注意，本产品包括 Cavium Networks 开发的软件）。Cisco ASR 1000 系列 10-N-Gbps ESP 支持除 IPsec 加密以外的上述全部服务。
• 企业互联网网关：Cisco ASR 1000 系列路由器可用作网关，具有千兆 Cisco IOS 防火墙功能，无需刀片服务。所有防火墙事务均由 Cisco QuantumFlow 处理器以最高 2.5、5、10、20、40 或 100 Gbps 的速率进行处理。此外，该路由器可通过 Sampled NetFlow 版本 9 提供高速登录服务，并可启用基准和防火墙功能进行持续转发。
• 数据监控（远程封装交换端口分析器 [ERSPAN]）：Cisco ASR 1000 系列路由器可以捕获 2-7 层数据包数据，并通过第三层云路由到数据中心。相比于 IP Traffic Export，无需刀片服务，此解决方案即可提供完整的数据包可见性。