已面臨飽和的舊世界路由模式

我們就要遠離路由模式，因為我們已瞭解它。我們不再滿於現狀，並著手研究開放式IP環境，在這裡我們要讓IP網路化軟體具有高度模組化及擴充性，使它可以嵌入至各種裝置及資訊設備(圖一)。

《圖一　》

這項研究將改變我們所熟知的垂直路由模式。這種舊模式就像早期曾被王安電腦公司所採用的行銷手法。王安的垂直模式限制了應有的彈性，並壓抑創新，結果造成不佳的價格效能比，也就是說在技術發展上，垂直模式無法運用來滿足使用者的需求。

垂直路由模式目前正被水平路由模式取代，而新模式的轉變過程，就像當初PC平台文書處理軟體的革命經過。新路由模式運用分散式及開放式多平台系統的優點。開放式IP的發展就像PC一樣，讓使用者掙脫專有系統的束縛，開放式IP系統承諾讓使用者免除專有路由器的束縛，使用者已對舊世界路由模式感到厭煩，因為：每年價格皆約上漲5%；傳統以路由器為基礎的網路，需要勞力密集的規劃、支援、供應；以及未來將發生的高營運成本。

這個產業正由大量以「路由器中的IP」(IP in routers)為基礎的模式，轉移至可在各種平台上提供IP網路化功能的「內含路由模式」(including routing)。數百家廠商目前已將路由模式及其他IP功能嵌入其產品(從處理器到即時作業系統)及服務中，提供許多新的機會，超過末代TCP/IP通訊協定堆疊所能提供的。例如網路處理器製造廠已轉型為日漸成長的大眾化市場服務，藉由將IP路由嵌入其處理器，而增加其價值。現在，我們知道許多網路處理器被定位為「系統晶片」(system-on-a-chip, SOC)，這已經成為很平常的事情。

IP路由模式軟體功能

IP網路化軟體之中包含了什麼？一般IP路由模式軟體包含下列三種主要領域：

* 路由模式與發訊(Signaling)：路由模式通訊協定，例如RIP、OSPF、IS-IS、BGP-4；廣播(Multicast)通訊協定，例如DVMRP、MOSPF、PIM SM/DM；以及發訊通訊協定，例如RSVP、H.323、RTCP。

* 認證(authentication)、安全(security)、封裝(encapsulation)、及隧通道(tunneling)：數種安全與認證通訊協定（例如IPSec、PKI、Radis）；可讓IP通過邏輯與實體連結的封裝通訊協定（例如RFC 1483/1490 for IP on ATM及frame relay等）；以及可讓資料安全地通過網際網路的隧通道通訊協定（L2TP、IPSec、MPLS）。

* 網路與政策管理(network and policy management)：網路管理通訊協定，例如SNMP，以及政策管理通訊協定，例如COPS。

評估新世界路由模式

開放式IP環境與目前傳統的路由模式技術有何不同？開放式IP環境有以下不同：第一，相對於傳統由許多路由器產品所建構的龐大架構，開放式IP環境架構的設計是具有高度模組化與擴充性的；其次，開放式IP環境的設計，可讓整個網際網路開發社群都能設計及建立加值應用程式模組；第三，開放式IP環境完全獨立於現有電腦運算環境之外，包括作業系統及處理器。

那麼這些差異有何意義呢？這些不同點在加入IP環境之後，將有以下重要的優點：在產品研發及後續的總體擁有成本(TCO)方面，將可保證能夠實際降低時間與成本。相對於傳統的路由器，每當新的軟體推出時，TCO就會隨之增加。

作業軟體的維護成本不可避免的大幅增加整體擁有成本，這個重大的問題嚴重考驗著目前仍在使用中的龐大IP作業系統。因為可運用於無數種硬體平台及業界標準作業系統，開放式IP環境正快速贏得眾多系統研發者的一致認同。

擁抱新世界路由模式

開放式IP環境是可攜式、即時軟體通訊協定套件，其主要目的是透過開放、模組化、可擴充的軟體元件，提供互換相容性及高效能，使軟硬體及系統廠商能快速開發高品質、具上網功能的產品(圖二)。

《圖二　》

輔助此應用程式套件的還包括不限制平台的架構，使這套應用程式套件具有可攜性，僅需少許修改即可跨越各種硬體平台及作業系統。此應用程式及架構可用於建構各種具上網功能的產品，包括行動裝置、消費性電子產品、伺服器、及IP網路化產品。

開放式IP環境如何使IP網路通訊協定達到高效能的目標？有以下數種方法：降低軟體的複雜度（可加強穩定性）；加強演算法的應用（可提昇效能）；加強模組的設計（可提高擴充性）。

更進一步說明，開放式IP環境是一種軟體解決方案，在各種可上網設備的作業系統與應用程式／服務層之間，建立IP通訊的溝通橋樑。開放式IP環境是一種單一架構，包含四種定義完整的功能階層，各組皆包含一組模組元件。四種功能階層如下：

* 一般系統(Common system)：此階層提供各種介面供各種作業系統使用，並供應即時環境所需的高效能運算服務。服務包括執行緒(thread)、錯誤(fault)、記憶體管理、以及處理器之間的通訊。

* 一般轉送(Common forwarding)：此階層提供各種介面供多重封包轉送機制使用，包括硬體、軟體、及混合平台。

* 一般控制(Common control)：此階層提供隨插即用存取功能供IP模組使用，例如供OSPF路由模式通訊協定使用之高效能模組；隧通道通訊協定，例如L2TP；以及呼叫管理(call management)功能，例如RSVP及H.323。

* 一般管理(Common management)：此階層提供開放式標準界面，提供以政策為基礎的管理(COPS)、命令線路界面(CLI)、以SNMP為基礎的網路管理、IP accounting等使用。

有關開放式IP環境的「開放程度」，可以透過幾種方式去瞭解。例如，因為有了系統服務與轉送階層，開放式IP環境可執行於各種電腦平台（例如UNIX、Linux、Windows、VxWorks、Chorus、Solaris）及晶片組（例如Intel、Motorola、IBM、Sitera等公司產品）。另一個讓您瞭解其開放程度的方法是開放式標準界面，它有助於存取應用程式與無誤。同時，應用程式開發也受惠於內容完備的應用程式處理介面(API)。最後，前述的CLI可簡化程式的撰寫與管理工作。

開放式IP：創造價值之路

開放式IP對於一般使用者而言有何價值？它將加速路由器的大眾化，並有助於研發更具成本效益的新型網路。它同時可降低傳統專有路由網路的投資及後續運作成本，他並且可以跨多種平台提供各種服務（語音、視訊、資料）。

開放式IP環境將可刺激創新服務、應用及設備的推出，並透過具上網（及管理）功能的新型資訊設備，創造新的利潤。此項創新的爆發力將帶領加速開放市場，提供使用者更多加值應用型態的新選擇。

我們可以預期何種結果？我們將會看到分散於網路上的通訊伺服器，提供應用程式、資訊、及安全服務。目前這些伺服器已成為網路的一部份。新推出的Windows NT小型辦公室系統，已能提供整合IP路由模式、語音通訊及PDA功能。

在另一方面，目前有一種新型手持式設備預期將滲透整個市場，且符合具攜帶性的商業需求，包括以PalmOS、Packet OS、JAVA為作業環境，以及結合電話及PAD功能的手持式設備。

在嵌入式處理器市場，我們將可看到以網際網路為基礎的遠端遙測裝置用於醫學監控裝置、保全裝置、測量儀器、船隊追蹤等用途，大量出現在市場上。在消費性電子產品市場，我們可以看到DSL（數位用戶迴路）數據機，新型態網際網路設備，以及家庭網路控制器等產品，已經在市場上快速推出。

結論

感謝開放式IP環境，我們將可超越傳統路由，及龐大專有系統的限制。擁抱開放式IP系統，我們可以掌握這項技術，加強網路及網路應用程式的速度、效能、品質、及穩定性。藉由開放式IP，我們可以利用空前的機會建立新價值並創造新的應用方式。

(如果您需要進一步瞭解開放式IP解決方案，請洽Mr. Simon Tong，電子郵件信箱simtong@nortelnetworks.com)

關鍵字 定義

BGP-4 邊界閘道通訊協定(Boundary Gateway Protocol, Version 4)

COPS 一般開放式政策服務(Common Open Policy Services)

DVMRP 距離向量廣播路由模式通訊協定(Distance Vector Multicast Routing Protocol)

H.323 一種多媒體視訊會議標準

IPSec 安全性IP(IP Security)

IS-IS 資訊系統-資訊系統(Information System - Information System)

L2TP 第二層隧通道通訊協定(Layer 2 Tunneling Protocol)

MOSPF 廣播OSPF(Multicast OSPF)

MPLS 多重通訊協定標籤交換(Multi-Protocol Label Switching)

OSPF 開放式最短路徑優先(Open Shortest Path First)

PIM SM/DM 與通訊協定無關的廣播疏密模式(Protocol-Independent Multicast Sparse and Dense Modes)

PKI 公共基礎架構(Public Key Infrastructure)

Radius 遠端認證撥接使用者服務(Remote Authentication Dial-In User Service)

RIP 路由模式資訊通訊協定(Routing Information Protocol)

RSVP 資源保留通訊協定(Resource reSerVation Protocol)

RTCP 即時控制通訊協定(Real-Time Control Protocol)

SNMP 簡易網路管理通訊協定(Simple Network Management Protocol)