随着信息技术的发展，互联网用户持续增长，宽带中国、云计算、OTT视频业务、IDC业务的不断兴起，核心骨干网络设备对计算能力、转发能力和端口密度都提出了更高的要求。传统路由器在可靠性、性能可扩展性、规模可扩展性和服务可扩展性等方面有其难以逾越的障碍，已经不能满足下一代互联网的发展需求，超级核心节点已成为电信运营商们进一步发展业务的瓶颈。这种情况在中国市场尤为明显，以中国电信163骨干网为例，作为全球最大的骨干网络，ChinaNet近几年的网络流量增长速度接近50%，各节点每年都会进行板卡和端口扩容。因此，怎样实现核心层设备“大容量、可扩展”的特性，用更加简单且方便维护的网络架构来满足网络核心交换和互联的需求，正是运营商目前最关心的问题。
集群技术已成为路由器核心最重要的竞争力体现
单机框设备的容量、槽位数、扩展能力终究有限，在流量已经超摩尔定律增长的今天，不改变网络结构，应对网络容量的不断增大、充分保护既有投资，多机框集群技术成为必然选择。路由器集群技术是将两台或两台以上普通核心路由器（线卡框）通过中央交换网络（中央框）连接起来组成一个统一的路由系统，而对外只表现为一个逻辑管理网元。这项技术使得多台核心路由器之间协同工作和并行处理，最大程度实现系统容量的平滑扩展。
集群技术可以称之为IP领域的“核武器”，汇聚了路由器领域的尖端技术，是路由器厂商真实实力的集中体现。工信部电信研究院通信标准研究所副所长石友康告诉记者：“可商用的集群系统需要攻克的的核心技术主要包括多级交换网技术、包处理芯片、高密接口、高速背板连接、短距光互连技术、整机系统散热、虚拟化技术、安全技术等，这些高精尖的技术需要在软件和硬件上有多年持续的技术积累。此外，还要保证系统超强的前向兼容能力，无中断在线升级等。”而这些技术均需要相当长时间的积累，并非所有路由器厂商均能掌握。
目前业界主流的核心集群路由器厂家主要有思科、Juniper和华为三家，均已在现网部署超过4框以上的集群设备。但纵观这些年来各自核心路由器的发展，我们不难看出，核心路由器的研发需要长期的技术积累：思科从CRS-1到CRS-3经历了6年的发展历程，这还不包括CRS-1的研发时间；Juniper从 T640路由器发展到100G平台的T1600也用了5年时间；而业界大腕们从单一设备到集群的演进也都经历了2-4年不等的时间。
中国运营商IP网络核心节点集群已成常态，集群框数增长迅速
2006年以前，中国运营商骨干网上所有节点还都是单框设备，2007年集群路由器开始上线；2009年开始，运营商对于骨干网路由器和大部分城域网出口路由器均要求支持集群特性，使得集群路由器的商用得以加速；2012年，三大运营商现网集群数量已近4百台，其中中国电信部署数量最多。
“与沃达丰、法电等国外运营商拥有各个地区的众多子网不同，中国三大运营商的网络相对集中，单张网络的覆盖范围和用户数量都属于世界前列，这样的网络规模也决定了中国运营商对于集群路由器的需求更加强烈。”石友康指出。
