Un enrutador central es un enrutador diseñado para funcionar en la red troncal de Internet o núcleo. Para cumplir esta función, un enrutador debe poder admitir múltiples interfaces de telecomunicaciones de la mayor velocidad en uso en el núcleo de Internet y debe poder reenviar paquetes IP a máxima velocidad en todas ellas. También debe admitir los protocolos de enrutamiento que se utilizan en el núcleo. Un enrutador central se diferencia de un enrutador de borde : los enrutadores de borde se ubican en el borde de una red troncal y se conectan a los enrutadores centrales.
Al igual que el término " supercomputadora ", el término "enrutador central" se refiere a los enrutadores más grandes y más capaces de la generación actual. Un enrutador que era un enrutador central cuando se introdujo probablemente no sería un enrutador central diez años después. Aunque la red de área local NPL usaba velocidades de línea de 768 kbit/s desde 1967, en el inicio de ARPANET (el predecesor de Internet) en 1969, los enlaces más rápidos eran de 56 kbit/s. Un nodo de enrutamiento dado tenía como máximo seis enlaces. El "enrutador central" era una minicomputadora dedicada llamada Procesador de mensajes de interfaz IMP . [1] [2] [3] Las velocidades de enlace aumentaron de manera constante, requiriendo enrutadores progresivamente más potentes hasta mediados de la década de 1990, cuando la velocidad típica de enlace central alcanzó los 155 Mbit/s. En ese momento, varios avances en las tecnologías de telecomunicaciones por fibra óptica (especialmente DWDM y EDFA ) se combinaron para reducir los costos de ancho de banda, lo que a su vez impulsó un aumento dramático y repentino en las velocidades de los enlaces principales: en 2000, un enlace principal operaba a 2,5 Gbit/s y las compañías de Internet principal estaban planeando velocidades de 10 Gbit/s.
El mayor proveedor de enrutadores de núcleo en la década de 1990 fue Cisco Systems , que proporcionó enrutadores de núcleo como parte de una amplia línea de productos. Juniper Networks entró en el negocio en 1996, centrándose principalmente en enrutadores de núcleo y abordando la necesidad de un aumento radical en la capacidad de enrutamiento impulsada por el aumento de la velocidad de enlace. Además, varias nuevas empresas intentaron desarrollar nuevos enrutadores de núcleo a fines de la década de 1990. Fue durante este período que el término "enrutador de núcleo" comenzó a usarse ampliamente. La tasa de reenvío requerida de estos enrutadores se volvió tan alta que no podía cumplirse con un solo procesador o una sola memoria, por lo que todos estos sistemas emplearon alguna forma de arquitectura distribuida basada en una estructura de conmutación interna.
Históricamente, Internet ha tenido una oferta limitada y los principales proveedores de Internet han tenido dificultades para ampliar la red para satisfacer la demanda. A finales de los años 1990, esperaban un aumento radical de la demanda, impulsado por la burbuja puntocom . En 2001, se hizo evidente que la repentina expansión de la capacidad de los enlaces principales había superado la demanda real de ancho de banda de Internet en el núcleo. Los principales proveedores de Internet pudieron aplazar las compras de nuevos enrutadores centrales durante un tiempo y la mayoría de las nuevas empresas cerraron.
A partir de 2012, la velocidad típica de enlace principal de Internet es de 40 Gbit/s, con muchos enlaces a velocidades superiores, alcanzando o superando los 100 Gbit/s (de un máximo teórico actual de 111 Gbit/s, proporcionado por Nippon Telegraph and Telephone [ cita requerida ] ), lo que atiende la explosión de la demanda de ancho de banda en la generación actual de computación en la nube y otras aplicaciones intensivas en ancho de banda (y a menudo sensibles a la latencia), como la transmisión de video de alta definición (ver IPTV ) y la voz sobre IP . Esto, junto con tecnologías más nuevas, como DOCSIS 3 , unión de canales y VDSL2 (este último puede extraer más de 100 Mbit/s de cobre de par trenzado simple sin blindaje en condiciones normales, de un máximo teórico de 250 Gbit/s a 0,0 m del VRAD ), y sistemas de aprovisionamiento más sofisticados, como FTTN ( fibra [cable óptico] hasta el nodo) y FTTP (fibra hasta las instalaciones, ya sea hasta el hogar o aprovisionado con cable Cat 5e), pueden proporcionar velocidades de descarga al consumidor residencial del mercado masivo superiores a 300 Mbit/s y velocidades de carga superiores a 100 Mbit/s sin equipo especializado ni modificación, por ejemplo ( Verizon FiOS ).
(modelo de enrutador central entre paréntesis)