路由器生活中常見的一款產品，它是互聯網絡中的節點設備，用來連接多種網絡或網段，實現網絡的分發和管理。近日，國內知名的新華三集團宣布成立新華三半導體技術公司，投資運營芯片設計開發基地。據悉，新華三本次投資是為了研發新一代高端路由器芯片，為相關客戶提供高性能的高端路由器產品與解決方案，通過對半導體技術的布局，將其應用到AIoT領域。

據悉，新華三集團是業界領先的數字化解決方案領導者 ，致力于成為客戶業務創新、產業升級可信賴的合作伙伴，擁有H3C？品牌的全系列服務器、存儲、網絡、安全、超融合系統和IT管理系統等產品，能夠提供云計算、大數據、大互聯、大安全和IT咨詢與服務在內的數字化解決方案和產品的研發、生產、咨詢、銷售及服務  。這次新華三進軍路由器市場并非一時沖動，它們在企業網市場高端路由器市場上耕耘已久，對于芯片研發，它們仍是處于初步階段。

路由器芯片的作用是什么？

隨著國家對網絡信息安全的重視程度不斷提升，政府、運營商及各行各業的網絡系統對于通信芯片安全可控的需求也在不斷提升，“寬帶中國”戰略的大力推進，信息化、數字化與智能化的浪潮進一步向家庭領域延伸，作為智能網絡環境當中的“中樞神經”，無線路由器連接著家庭的其他智能設備的“神經末梢”，成為企業關注的重要產品。

路由器發明使網絡有了高速發展，但在網絡發展初期，網絡傳輸的速率比較低，業務量比較少，這個時期的網絡設備一般基于CPU，即通過在CPU上運行相關網絡操作系統來實現各種網絡功能。它具有很高的靈活性，可通過更新操作系統，就可以完善原有功能或加入新的功能和服務特性。這種方法缺點是處理速度慢、吞吐率低。

路由器性能由路由器吞吐量、時延和路由計算能力等指標體現，其中路由器芯片決定了計算能力。路由器芯片是路由器處理器的關鍵部分，無論在中低端還是高端路由器中，CPU都是路由器的心臟。通常在中低端路由器中，CPU負責交換路由信息、路由表查找以及轉發數據包。在高端路由器中，通常包轉發和查表由ASIC芯片完成，CPU只實現路由協議、計算路由以及分發路由表。由于技術的發展，路由器中許多工作都可以由專用芯片實現。

ASIC是把雙刃劍

隨著光纖等傳輸技術的進步，網絡帶寬的增長速度逐漸超過了CPU處理能力的增長速度，這使得基于“CPU＋操作系統”的路由器逐漸成了網絡的瓶頸。需要想辦法提高網絡設備的性能。在這種情況下，網絡設備開始采用ASIC技術，它通過把指令集或計算邏輯固化到芯片中，它把轉發過程的所有細節全部采用硬件方式來實現，因而可以獲得很高的處理速度，這就能夠很好地滿足對性能的要求，適應了網絡帶寬不斷增長的發展趨勢。

ASIC的優點也是它的缺點，就是缺乏靈活性。一旦指令或計算邏輯固化到芯片硬件中，就很難修改升級，要增加新的功能或提高性能，就得重新設計芯片。另外，設計和制造復雜的ASIC一般需要花費周期長，研發費用較高。

除此之外，當前網絡的應用范圍在不斷擴大、新的業務不斷涌現，網絡的發展也不僅僅是帶寬的不斷提高，而更多地表現為對“智能化處理”的要求，如服務質量、控制安全等服務都需要分類和深層數據處理。這些服務功能既要求處理的高速度，又要求實現的靈活性，因此處理器需要能夠高速地、靈活地滿足各種服務和應用的不同需求，這一點卻是ASIC技術也難以滿足的。

ASIC技術對應的是網絡處理器，它是為優化包處理而設計的，它將能把數據包以線速送到下一個節點，另外，如果需要新的功能或新的標準，設備制造商能通過給網絡處理器編程來實現，以滿足各種新的網絡應用。網絡處理器較之ASIC最大的優勢是靈活，開發周期相對較短。網絡處理器的性能相對于其它處理器有很大的提升，但是在高速數據包處理方面與ASIC仍有差距。

路由器處理器芯片除了通用處理器之外，其它的嵌入式處理器、ASIC處理器、網絡處理器都有它們發展和用武之地。嵌入式處理器將更多地出現在低端的路由器產品中，如家用、SOHO級寬帶路由器、VPN防火墻網關；ASIC處理器與網絡處理器將更多地出現在中端、高端的企業級、電信級的路由器及交換機中。