王婷，兰巨龙，邬钧霆

（国家数字交换系统工程技术研究中心, 河南 郑州 450002）

1 引言

目前，以应用为驱动的互联网正朝着高速化和宽带化的方向发展。然而大量差异化业务的大规模部署及新型业务的不断涌现，使得现有网络无法满足其服务需求，底层固有硬件的支撑也不堪重负[1]。面向服务提供的新型网络技术体系的提出为解决上述问题提供了新的思路[2]。在该技术体系之下，对于网络交换节点来说，就是要研究功能可重构、性能可编程的路由交换设备，将控制平面与数据平面相分离，通过重构实现控制平面上对多种路由协议的支持，运行多种路由算法，表象的更新与维护，系统的配置与管理等，通过编程实现数据平面上的线速查表、分类、加密、队列管理等。然而数据平面的处理往往需要很强的实时性，传统模式下依赖的固有硬件系统已经无法适应新功能变更的要求，一旦有新的功能出现，系统或模块必须整体替换或升级，使得网络交换节点的可扩展性及灵活性变得很差。

对于底层硬件设计人员来说如果将开放可编程的逻辑器件作为开发平台，设计实现一系列具有基本功能的可重构硬件构件（硬件逻辑模块），当系统需要对新业务进行服务时，只需找到相关功能的硬件构件加以组合或改进，就可实现对新业务服务要求的支持[2,3]。这种在原有硬件平台上通过重构来支持新业务的方式，必然会在增强路由设备的灵活性及可扩展性、减小重构时隙、节约开发成本上具有很大的优势。……