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Cisco: Neue Router sollen Internet-Datenflut besser bewältigen

Im neuen Edge-Router von Cisco arbeiten 40 Kerne auf einem Chip
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Während Intel auf der CeBIT in Hannover gestern seinen neuesten Einzelkern "Atom" vorstellte, kündigte Cisco die neue Router-Serie "ASR 1000" an, die auf dem selbst entwickelten QuantumFlow-Prozessor beruht. Dieser enthält nicht weniger als 40 Kerne, die jeweils bis zu vier Prozesse gleichzeitig bearbeiten können. Somit können auf diesem Router bis zu 160 Threads parallel laufen, die typische Netzwerkaufgaben wie Datenverschlüsselung, Netzwerkadressen-Übersetzung oder Paketprüfung (deep packet inspection firewall) übernehmen.

Die vielen Kerne haben ihren Preis: Über 800 Millionen Transistoren sind auf dem Chip integriert - ähnlich viele wie bei den jüngsten Quadcore-Prozessoren aus dem Hause Intel, bei denen allerdings vor allem extensive Caches die Transistorzahlen nach oben treiben. Am Schluss soll der Chip 20 Millionen Netzwerkpakete pro Sekunde nicht nur weiterleiten, sondern auch noch bearbeiten können. Zum Vergleich: Ein schneller DSL-Anschluss überträgt 20 Millionen Bit pro Sekunde. Das entspricht je nach durchschnittlicher Paketgröße ca. 1 600 bis 30 000 Paketen. Ein ASR 1000 kann somit die IP-Pakete von tausenden normalen DSL-Anschlüssen filtern. Er muss aber auch eine ganze Menge leisten, um den von Cisco genannten Einstiegspreis von ca. 25 000 Euro zu rechtfertigen.

Eingesetzt werden Router wie der ASR 1000 an den Grenzen eines Netzwerks, also dort, wo ein Provider Daten an die Kunden übergibt oder mit anderen Providern austauscht. Dort werden in der Wenig imposantes Gehäuse für den neuen Router - die Revolution steckt drinnen Regel geringere Datenraten erreicht als im Kern oder Backbone. Dafür liegt der Aufwand pro Paket deutlich höher als im Kern, da Pakete nicht nur einfach weitergeleitet, sondern gemäß Kunden- oder Providervorgabe auch noch verarbeitet werden müssen. Beispiele sind die Datenverschlüsselung für virtuelle private Netze (VPN), die Prüfung von IP-Adressen oder die Inspektion der Pakete auf unerwünschte Schädlinge wie Viren oder Angriffsversuche.

Auch beim Betriebssystem geht Cisco neue Wege: Auf den neuen Routern können gleich zwei Instanzen von IOS laufen. Diese überwachen sich gegenseitig. Sind zum Beispiel Upgrades nötig, kann jeweils eine Instanz vorübergehend offline genommen und aktualisiert werden. Nach zwei internen Reboots stehen dann beide Instanzen in der neuen Version bereit. Da immer eine aktiv war, geht laut Cisco bei diesem Prozess kein einziges Netzwerkpaket verloren.

Starke Steigerung des Netzwerkverkehrs

Cisco sagt voraus, dass das immense Wachstum der IP-Datenmengen der letzten Jahre weiter anhalten wird. Im Jahr 2011 werden monatlich 29 Exabytes übertragen werden, das sind 29 000 Petabyte, 29 000 000 Terabyte oder 29 000 000 000 Gigabyte. Diese gewaltige Datenmenge wird erreicht, wenn sich etwa jeder Bürger weltweit einmal im Monat eine DVD herunterlädt. Dies sei mehr als das 1000-fache der Datenmenge, die die Internet-Backbones der USA im Jahr 2000 hätten übertragen können. Ciscos eindeutige Nachricht an die Internet-Anbieter: Bandbreite erhöhen, Router kaufen!

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