“我们所奉行的理念是,让系统一旦投入使用,就可以运行很多年——无论期间进行多少次重新配置、升级或者改进”,Lenoski表示,“这是传统电信公司一直以来所希望的贝尔电话系统模式;极度可靠、持久的设备。您在十年或者更长的时间里都不需要将其关闭。”
CRS-1的灵活性在很大程度上来自于它的创新的“微内核”操作系统。这个名为IOS XR的新操作系统是思科从20年前推出IOS以来,首次开发出一个新的操作系统。IOS XR建立在一个将操作系统分解成不同的组件或者模块的软件架构的基础上。这些组件或模块分布在路由器系统中,分别运行内存管理、应用支持和系统数据库等功能。这意味着即使在某个流程的一部分因为故障而中断的情况下,CRS-1仍然可以继续运行。而且,微内核设计意味着网络操作人员可以在不关闭设备的情况下,升级或者维护设备的某个部分,并且能够同时运行多项功能或者应用,而不需要担心某个应用是否会影响其他应用的性能。
思科在开发CRS-1的过程中采用的没有限制的方法也在半导体技术领域产生了一些突破性的成果。在思科为CRS-1设计的8款芯片中,最值得关注的可能是硅分组处理器(SPP)。它负责执行路由器在引导网络通信分组过程中的多项决策功能。通过与芯片制造合作伙伴IBM的合作,思科设计出了全球非常先进的定制芯片,其中包含了188个并行工作的32位处理器。一个大型CRS-1包括数百个这样的SPP,从而使得该设备成为了一个真正的路由超级计算机。
“当我们首次与不同的人士谈到这个路由系统的并行芯片设计时,他们都会问我们:‘你们要同时运行16或者32个处理器?’我们的回答是:‘不,我们要同时运行将近200个处理器’”,Lenoski表示,“这让很多人大吃一惊。”
当然,客户的这种反应正是思科所希望的。思科在这方面并没有冒险。思科在设计CRS-1的过程中,一直保持着与主要电信公司的密切交流,从他们那里获得重要的建议。现在,CRS-1的确成为了他们一直以来所希望的路由器。
CRS-1将让运营商可以自信地将他们的所有现有的语音、视频和数据通信基础设施移植到一个统一的分组基础设施上,从而大幅度降低资本开支和运营成本。同时,CRS-1将带来比我们今天所看到的多得多的应用,尤其是需要大量带宽的视频或者图形应用。
通过这段与非常先进的技术打交道的难忘经历,Bates及其团队都表示,开发CRS-1是他们在自己的职业生涯中迄今为止遇到的最严峻的挑战。他们在谈到这个话题时,常常用到“惊人”、“可怕”等字眼。
“这就像是攀登珠穆朗玛峰”,Bates表示,“这是一项长期的、艰苦的努力。我需要像向导一样,帮助人们不停前进,指明方向,以及保持他们的士气。坦白的说,对于这样一个存在很多技术障碍的长期项目来说,人们很可能会感到筋疲力尽。但是我们终于坚持到了最后,实现了我们的目标。”
现在,CRS-1团队希望他们所开发的产品不仅可以满足今天的需要,还可以适应下一代网络的要求。
“在这个项目刚刚开始时,我的儿子只有1岁半”,Bates表示,“为了激励整个团队,我告诉他们我希望在他开始使用互联网之前完成CRS-1的开发工作。从某种意义上说,我们是在为每个人的下一代开发这个CRS-1。思科相信,这款路由器将帮助电信公司实践他们的发展多媒体通信的承诺。这意味着未来将会出现很多我们现在无法想象的、多种多样的视频、音频和图形应用。与今天的电话一样,我们不需要考虑网络能否处理某种特殊的通信方式。它应当始终能够有效地为各种通信方式提供支持。我们的下一代正在随着互联网的发展而逐渐成长,CRS-1将帮助他们充分地发挥互联网的作用。”
Charles Waltner是一位住在加州奥克兰的自由记者