Internet正迅速成为商务、娱乐、通信和信息检索的电子媒介。而基于网络的新型Intranet应用和强大的桌面电脑则推动着网络业务的指数级增长。服务供应商和企业正加紧部署分组交换基础设施，以处理迅猛增长的数据业务。
Cisco 12000系列千兆比特交换路由器(GSR)是Cisco为支持服务供应商和企业IP骨干网核心而设计和开发的重要的路由选择产品。Cisco 12000系列有三种型号：Cisco 12008、12012和12016 (5Tbps GSR太比特系统)。
Cisco 12008配有8个插槽，最多可以支持84个DS3、28个OC-3c/STM-1c和28个OC-12c/STM-4c或7个OC-48c/STM-16c接口。
Cisco12012配有12个插槽，最多可以支持132个DS3、44个OC-3c/STM-1c和44个OC-12c/STM-4c或11个OC-48c/STM-16c接口。
Cisco 12016(新推出的5-Tbps GSR太比特系统)有16个插槽，最多可以支持180个DS3、60个OC-3c/STM-1c和60个OC-12c/STM-4c或15个OC-48c/STM-16c接口，将来还能支持15个OC-192c/STM-64c接口。
Cisco 12000系GSR产品的结构设计旨在满足当今IP核心骨干网的高带宽、高性能、多业务和多可靠性要求。
可扩展的带宽
模块化的数百千兆比特纵横交换结构使带宽可以以多种增量扩展：40Gbps(Cisco 12008)、60Gbps (Cisco 12012)和320Gbps (Cisco 12016)，将来还可扩展到5太比特。
基于帧的45Mbps(DS3)、155Mbps(OC-3c/STM-1c)和622Mbps(OC-12c/STM-4c)接口(点到点协议(PPP)、帧中继)
符合网络设备构建系统(NEBS)和欧洲电信标准协会(ETSI)的标准，因此可安装在服务供应商的中心交换局。
Cisco 12000 GRS基于高速的分布式路由选择结构和先进的交换核心，可以以千兆比特的速度提供第3层路由选择功能。
Cisco 12000 GRS适合用于提供路由选择和分组转发功能，以便在整个网络中传输IP数据报。千兆比特处理器(GRP)提供路由选择功能，该处理器负责在网络拓扑中运行路由选择协议和生成路由选择表。该信息然后用于构建该处理器并分配给LC的转发表。此外，GPR还负责提供系统控制和管理功能。
分组转发功能由每个LC执行。一份GRP计算的转发表复印件分配给系统中的每个LC。每个LC能够独立查找转发表本地复印件上收发到的每个数据报的目的地址，然后整个纵横交换结构会将数据报交换到目的地LC。
所有插件都从机柜前方安装，并插入无源底板中。底板中包含互连所有LC和交换结构插件的串行线和其它连接，以提供供电和维护功能。GSR的每个插槽最多可有4条串行线路(1.25 Gbps)，分别连接各个交换结构卡(见下文)，可提供的总容量为每插槽5Gbps(全双工时为2.5Gbps)。
GSR的主要部件是交换机结构、GRP和LC。
Cisco 12000 GSR的核心是多吉比特纵横交换机结构，优化用于提供千兆比特速率的大容量交换。因以下两种原因，纵横交换机可以提供高性能：从LC到集中结构的连接是点到点链路，可以以非常高的速率运行；可同时支持多条总线传输的功能又能增加系统总带宽，Cisco 12008 GSR系统能够配置为40Gbps，Cisco 12012可配置为 60Gbps，Cisco 12016可配置为320Gbps，并可扩展到5太比特。
交换机结构包括两种插卡：交换机结构插卡(SFC)及时钟和调度程序插件(CSC)。每个GSR机柜必须至少配置一个CSC。CSC处理发自LC的请求，分配结构接入权限并为系统中所有插卡提供参照时钟，以保证整个纵横结构中数据传输的同步。SFC从CSC卡接收调度信息和定时参考，并实施切换功能。
GRP是一种能够为Cisco 12000 GSR系列提供路由选择智能的高性能引擎，它专用于确定网络拓扑和在网络中计算更佳路径。GRP具有下列硬件特征：
LC通过线路或光纤媒体将GSR与其它传输设备连接。它的设计目的是在DPT、PPP、帧中继或ATM接口上传输IP数据包。LC提供的特性和功能因接口而异。
GSR上的DPT接口通过两条反向循环的光纤环路与Cisco 1200系列其它产品或Cisco的其它路由器(如Cisco 7500)连接。裸光纤、波分复用(WDM)或SONET/SDH基础设施上都能设置DPT环路，GSR目前具有下列DPT接口：
| 表1: DPT接口的主要特性举例 | ||
|---|---|---|
| 接口类型 | 端口密度/LC | 物理层 |
| OSM－8OC3－POS－S |
每个LC一条环路 (两条光纤) |
收发器---多模环路 环路 (两条光纤) 连接器---SC 收发器---中程环路 连接器---SC 收发器---远程环路 连接器---SC |
通过光纤接口，GSR上的SONET分组(PoS)接口便可以连接到Cisco 12000系列的其它GSR或Cisco的其它路由器(如Cisco 7500或7200)。这些接口都可以在SONET/SDH基础设施或裸光纤、连接或波长WDM系统上通过电路进行设置。Cisco 12000 GSR提供下列 PoS接口：
| 表2: PoS接口的主要特性 | ||||
|---|---|---|---|---|
|
接口 类型 |
端口密度/LC | 物理层 |
SONET/ SDH层 |
分组层 |
| OC-3c/STM-1c | 每个LC4个 |
收发器-多模 连接器-SC 收发器-单模、中程 连接器-SC 收发器-单模、远程 连接器-SC 符合标准的接口 |
SONET/SDH告警处理SONET/SDH APS/MPS支持SONET额外开销字节，实现无缝的网络互操作性 | RFC1619，SONET/SDH上的PPPRFC1662，HDLC帧中的PPP多个虚拟输出队列消除HOLB数据包缓冲存储器(发送与接收)可扩展到128或256MB(取决于插卡)转发表的存储容量可扩展到256MB转发表最多可容纳100万个转发条目 基于ASIC的排队QoS支持 |
| OC-12c/STM-4c | 每个LC1个 |
收发器-多模 连接器-SC 收发器-单模、中程 连接器-SC |
||
| OC-12c/STM-4c | 每个LC4个 |
收发器-单模 连接器-SC 收发器-单模、中程 连接器-SC |
||
| OC-48c/STM-16c | 每个LC1个 |
收发器-单模、中程 连接器-SC或FC 收发器-单模、远程 连接器-SC或FC |
||
通过ATM网络，Cisco12000 GSR上的ATM接口可连接 Cisco12000系列的其它GSR或其它Cisco路由器(如Cisco 7500或7200)连接。GSR提供下列ATM接口：
| 表3: 异步传输模式(ATM)线路卡的主要特性 | ||||
|---|---|---|---|---|
|
接口 类型 |
端口密度/LC | 物理层 |
SONET/ SDH层 |
ATM层 |
| OC-3c/STM-1c | 每个LC4个 |
收发器-多模 连接器-SC 收发器-单模、中程 连接器-SC 符合标准的接口 |
SONET/SDH告警处理SONET/SDH APS/MPS支持SONET开销字节，可实现无缝的网络互操作性 | 基于AT适配第5层(AAL5)的分段与重组(SAR)永久虚拟电路(PVC)RFC1483-AAL5上的多协议封装逻辑链路控制(LLC)/子网接入协议 (SNAP)和MUX IP PVC(支持路由协议 的封装)LLC多个虚拟输出队列可消除HOLB 数据包缓冲存储器(发送和接收)可扩展 到128MB 转发表存储容量可扩展到256MB 转发表最多可容纳100万个转发条目 基于ASIC的排队 |
| OC-12c/STM-4c | 每个LC4个 |
收发器-多模 连接器-SC 收发器-单模、中程 连接器-SC |
||
GSR上的千兆以太网(GE)和快速以太网(FE)接口能够与Cisco 12000系列的其它GSR或其它Cisco路由器(如Cisco 7500或7200连接)。Cisco 12000 GSR提供下列以太网接口：
| 表4: 以太网接口的主要特性 | ||||
|---|---|---|---|---|
|
接口 类型 |
端口密度/LC | 物理层 | 以太网层 | 分组层 |
| GE | 每个LC1个 |
收发器-多模 连接器-SX 收发器-单模中程 连接器-LU |
全双工运行的MAC 8/10MB编码/解码1000Base SX 多模接口，符合IEEE802.3z规程 1000Base LU单模接口，符合 IEEE 802.3z规程 热备份路由器协议(HSRP) | 多个虚拟输出队列可消除HOLB 512KB突发缓冲器可以缓存到达的突发数据包 128MB的数据包缓冲存储器(发送和接收) 转发表存储容量可扩展到256MB 转发表最多可容纳100万个转发条目 基于ASIC的排队 |
| FE | 每个LC8个 |
收发器-多模 SC 100Basdde FX 收发器-支持 100Base TX的 RJ-45连接器 |
全双工运行的MAC 8/10MB 编码/解码 100Base FX 多模接口，符合IEEE 802.3u 规程HSRP100Base TX 铜线接口，IEEE 802.3u 规程HSRP |
多个虚拟输出队列可消除HOLB512KB突发缓冲区可以平滑传输到达的突发性数据包128MB的数据包缓冲存储器(发送和接收)符合转发表存储容量可扩展到256MB转发表最多可容纳100万个转发条目基于ASIC的排队 |
| 表5: 技术规程 | |||
|---|---|---|---|
| 规程 | Cisco12008 | Cisco12012 | Cisco12016 |
| 系统级规程 | |||
| 系统带宽 | 40Gbps | 60Gbps | 320Gbps(可扩展到5 太比特) |
| 机柜插槽 |
GRP、线路卡：8插槽 交换机结构：5插槽 |
GRP、线路卡：12插槽 交换机结构：5插槽 |
GRP线路卡：15插槽 交换机结构：5插槽 |
|
千兆比特 路由处理器 |
处理器：R5000、200MHz 内存：64至256MB EDO 20MB闪速存储器 |
交换机结构：5插槽 处理器：R5000、200MHz 内存：64至256MB EDO 20MM闪速存储器 |
交换机结构：5插槽 处理器：R5000、 200MHz 内存：64至256MB EDO 20MB闪速存储器 |
| 物理规程 | |||
| 尺寸(h×w×d) |
24.0×17.3×21.2英寸 (61.0×43.9×53.8厘米) |
56.0×17.3×21.0英寸 (142.2×43.9×53.3厘米) |
71.5×17.25×22英寸，不包括电源机架、机架安装用法兰盘及电缆管理系统 (181.6×43. 8×55.9厘米) 72.5×18.75×24.0英寸，包括电源机架、机架安装用法兰盘及电缆管理系统(184.2×47.6×61.0厘米) |
| 重量(最大) |
187磅(84.8公斤) |
380磅(172.3公斤) | 390磅(177公斤) |
| 运输包装尺寸(h×w×d) |
35.5×25.0×39.5英寸 (90.2×63.5×100.3厘米) 220磅(99.8公斤 |
380磅(172.3公斤) 67.0×24.88×39.39英寸 (170.2×63.2×100厘米) 492磅(223公斤) |
390磅(177公斤) 82.5×33.5×40.5英寸 (需要变换度量单位)580磅 (需要变换度量单位) |
| 电源规程 | |||
| DC输入电压 |
-48至-60 VDC |
-48至-60 VDC | -48至-60 VDC |
| AC输入电压 |
200至240 VAC(50至60Hz) |
200至240 VAC(50至60Hz) | 200至240 VAC(50至60Hz) |
| DC输入电流 |
-48 VDC时33.75A(最大) -60 VDC时27A(最大) |
-48 VDC时37.1A(最大) -60 VDC时29.7A(最大) |
-48 VDC时43.9A(最大) -60 VDC时35.1A(最大) |
| AC输入电流 |
200 VAC时10A(最大) 240 VAC时8.3A(最大) |
200 VAC时11.5A(最大) 240 VAC时5.5A(最大) |
200 VAC时12.4A(最大) 240 VAC时10.3A(最大) |
| 电源配置 |
DC：最少1个，冗余时2个 AC：最少1个，冗余时2个 |
DC：最少1个，冗余时2个 AC：最少2个，N+1冗余时 3个，2N冗余时 4个 |
DC：最少2个，2N冗余时 4个 AC：最少2个，N+1冗余时3个 |
| 输入功率 |
DC：1620W AC：2000 VA |
2259 VA(最大) | 2477 VA(最大) |
| 输出功率 |
1560W |
1794W(最大) | 3234W |
| 散热 |
DC：1620 VA(5530 Btu/小时) AC：2000 VA(6828 Btu/小时) |
2259w(7712 Btu/小时) | 2477w(8456 Btu/小时) |
| 环境规程 | |||
| 非操作温度 |
-40至149℉(-20至 65℃) |
-40至 149℉(-20至65℃) | -40至149℉(-20至 65℃) |
| 操作温度 |
32至104℉(0至40℃) |
32至104℉(0至 40℃) | 32至 122℉(0至50℃) |
| 非操作相对湿度(无冷凝) | 5至95% | 5至95% | 5至95% |
| 操作相对湿度(无冷凝) | 10至90% | 10至90% | 10至85% |
| 非操作振动 |
5至200Hz、1g(1 oct/分钟) 200至500Hz、2g(1 oct/分钟) |
5至200Hz、1g(1 oct/分钟) 200至500Hz、2g(1 oct/分钟) |
3至500Hz、1.0g |
| 操作振动 |
5至200Hz、0.5g(1 oct/分钟) |
5至200Hz、0.5g(1 oct/分钟) | 3至500Hz、0.35g |
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