Cisco ASR 9000

Cisco ASR 9000 — это серия модульных маршрутизаторов и платформ агрегации, разработанная компанией Cisco Systems для использования в опорных сетях (core) и сетях агрегации (aggregation) провайдеров услуг связи. Оборудование предназначено для предоставления высокоскоростных услуг передачи данных, голоса и видео, а также для построения сетей следующего поколения (NGN) с поддержкой технологий 100 Gigabit Ethernet, MPLS и программно-конфигурируемых сетей (SDN).

История

Серия Cisco ASR 9000 была анонсирована в 2008 году как ответ на растущие потребности операторов связи в масштабируемых и энергоэффективных платформах для обработки трафика в условиях экспоненциального роста интернет-пользователей и появления облачных сервисов. Первая модель, ASR 9006, была представлена на выставке Interop в Лас-Вегасе. В 2010 году линейка была расширена моделями ASR 9010 и ASR 9922, которые поддерживали до 22 слотов для линейных карт.

В 2012 году вышла модификация ASR 9000 Series Enhanced, обеспечившая поддержку 100GE-интерфейсов и повышение производительности до 6 Тбит/с на шасси. В 2014 году была представлена система ASR 9000 Series Virtualized (V), которая позволяла запускать виртуальные маршрутизаторы (VNF) на том же оборудовании, что и традиционные функции. В 2016 году вышла модель ASR 9000 Series High Density (HD), ориентированная на сети 400GE.

На 2024 год серия ASR 9000 остаётся одной из ключевых платформ Cisco для операторов, хотя её постепенно вытесняют более современные системы серии Cisco 8000, построенные на архитектуре Silicon One.

Архитектура и устройство

Шасси и модули

Cisco ASR 9000 построен по модульной архитектуре, где все компоненты (линейные карты, платы управления, блоки питания) являются взаимозаменяемыми. Основные элементы:

• Шасси (Chassis) — металлический корпус с фиксированным числом слотов. Модели: ASR 9001 (1 слот), ASR 9006 (6 слотов), ASR 9010 (10 слотов), ASR 9922 (22 слота).
• Линейные карты (Line Cards) — модули, отвечающие за приём и передачу трафика. Поддерживают интерфейсы от 1GE до 100GE и 400GE.
• Платы управления (Route Processor, RP) — выполняют функции маршрутизации и управления. Обычно устанавливаются в паре для обеспечения отказоустойчивости.
• Платы коммутации (Switch Fabric, SF) — обеспечивают внутреннюю коммутацию между линейными картами. В моделях ASR 9006 и 9010 используются отдельные платы SF, в ASR 9922 — встроенные.
• Блоки питания (Power Supplies) — модульные блоки, поддерживающие горячую замену (hot-swap). Мощность варьируется от 2000 Вт до 6000 Вт в зависимости от модели.

Программное обеспечение

Оборудование работает под управлением операционной системы Cisco IOS XR — специализированной ОС для маршрутизаторов операторского класса. IOS XR отличается модульной архитектурой, поддержкой горячей замены компонентов и возможностью обновления без перезагрузки (ISSU — In-Service Software Upgrade). Основные функции:

• Поддержка протоколов маршрутизации: OSPF, IS-IS, BGP, EIGRP.
• MPLS (Multiprotocol Label Switching) и его приложения: MPLS VPN, MPLS-TE, MPLS-TP.
• Качество обслуживания (QoS) с возможностью классификации и приоритезации трафика.
• Безопасность: ACL, IPsec, контроль доступа на основе ролей (RBAC).
• Поддержка SDN: протокол OpenFlow, интерфейсы NETCONF/YANG для автоматизации.

Модельный ряд

Серия включает несколько основных моделей, различающихся производительностью, числом слотов и сферой применения:

Также выпускались специализированные модификации:

• ASR 9000 Series V — с поддержкой виртуализации (NFV).
• ASR 9000 Series HD — с повышенной плотностью портов (до 36 портов 100GE на карту).
• ASR 9000 Series Cloud — для облачных сред, работающих на стандартных серверах (Cisco ASR 9000 Cloud Edition).

Применение

Cisco ASR 9000 используется в сетях операторов связи (провайдеров интернета, кабельного ТВ, мобильной связи) для решения следующих задач:

• Построение опорных сетей (Core Network) — маршрутизация трафика между городами и регионами, поддержка MPLS VPN.
• Агрегация трафика — сбор трафика от абонентских устройств (DSL, GPON, LTE) и передача его в ядро сети.
• Организация услуг Triple Play — одновременная передача голоса, видео и данных с гарантированным качеством (QoS).
• Поддержка мобильных сетей (Mobile Backhaul) — транспорт трафика от базовых станций 4G/5G к ядру сети.
• Создание сетей CDN (Content Delivery Network) — кэширование и распределение контента.
• Организация защищённых каналов (IPsec VPN) для корпоративных клиентов.

Критика и ограничения

Несмотря на широкое распространение, серия ASR 9000 подвергалась критике по нескольким причинам:

• Высокая стоимость — оборудование и лицензии на ПО (например, на поддержку MPLS или 100GE) стоят значительно дороже, чем аналоги от Juniper Networks (серия MX) или Huawei (серия NE).
• Сложность конфигурации — IOS XR требует глубоких знаний операторских протоколов, что увеличивает время настройки и обучения персонала.
• Энергопотребление — старые модели (ASR 9006, 9010) потребляют до 2000 Вт на шасси, что требует мощного охлаждения и увеличивает эксплуатационные расходы.
• Отсутствие поддержки 400GE в ранних версиях — для перехода на 400GE требуется замена шасси на модели HD или переход на Cisco 8000.
• Зависимость от проприетарных компонентов — все линейные карты, платы управления и блоки питания уникальны для данной серии, что ограничивает возможность апгрейда сторонними решениями.

Интересные факты

• Серия ASR 9000 используется в сети «Ростелеком» для организации магистральных каналов между Москвой и регионами.
• В 2015 году инженеры Cisco установили рекорд производительности на ASR 9922, передав трафик со скоростью 6 Тбит/с без потери пакетов.
• Модель ASR 9001 является единственной в серии, которая поддерживает установку в стойку высотой 1U (один юнит), что упрощает размещение в небольших помещениях.
• В 2020 году Cisco объявила о прекращении продаж некоторых моделей ASR 9000 (например, ASR 9006) в пользу новой серии 8000, но поддержка уже установленных систем продолжается.

Источники

• Cisco Systems: «Cisco ASR 9000 Series Aggregation Services Router Data Sheet» (2008–2023).
• Cisco Systems: «Cisco IOS XR Software Configuration Guide» (2019).
• Журнал «Сети и системы связи»: «Обзор платформ агрегации Cisco ASR 9000» (2012).
• Отчёты аналитической компании Dell’Oro Group по рынку маршрутизаторов (2015–2023).
• Статья «Cisco ASR 9000: архитектура и применение» на портале Habr (2021).