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WLAN控制器 – 系统总体架构

1.   背景与需求

1.1       传统路由器架构简介

1.1.1           路由器软件架构

路由器从软件逻辑结构上来讲，分为控制面和数据面，如下图所示：        

图 1 路由器逻辑架构

l  控制面：完成路由协议计算，路由优选等工作，形成最优路由下发给数据面。控制面注重协议兼容的完整性和系统一些RAS特性，控制面运行的OS要求有完备的机制，功能丰富，一般是胖OS，其功能要求丰富，运行速度不一定很快，多个任务需要进行抢占和切换。控制面接收用户配置和协议计算结果作为输入，然后按照优先级对配置的路由和计算的路由进行优选，得到最优的路由后，下发给数据面作为转发表项指导报文转发。

l  数据面：又称为转发面，根据控制面计算的路由表完成报文的转发，QoS整形等动作。数据面报重点关系报文转发速率。数据面运行的是经过定制瘦OS，多余功能已经完全去除，运行数据面的软件，按照控制面计算好的路由表项以最快速度完成报文转发。这种OS功能非常单一，可以简单的理解为一个WHILE循环，只是不断的收包、查表、发包，同时这个WHILE循环不会被任何其他的任务抢占或切换。数据面接收报文后，查看路由转发表，若有匹配的表项，即将报文按照表项指定的方法转发出去。

1.1.2           路由器硬件架构

路由器从硬件物理结构上可分为集中式和分布式。

l  集中式设备：也叫盒式设备，如下图所示。外形上就是一个盒子，里面装有嵌入式单板，单板上运行一个OS，既负责路由协议的计算也负责报文的转发。由于控制面需要完备的系统功能，所以必须运行一个胖OS。由于胖OS需要运行路由计算，数据报文的转发流水线被不断的打断，所以转发速率不是很高。路由表由控制面软件计算完成后，下方的内存中，数据面直接可

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