随着网络规模的不断扩大，网络速度的快速提升，网络与通信的新技术不断融入，用户越来越需要更丰富、更方便、更及时的网络应用和服务，互联网的这些特征导致新一代互联网概念的产生。在新一代互联网的研究中，为了提高路由器系统，特别是集群路由器系统的伸缩性、灵活性和可管理性，将集群路由器的控制单元从集群路由器体系结构中分离出去，并在集群路由器的控制单元和转发单元之间使用ForCES(转发和控制单元分离)协议进行通讯与交互。 本文首先介绍了ForCES协议的背景、目的及其意义，然后通过对相关的几种分离控制模型进行分析，提出了将ForCES协议应用于集群路由器的思想。接着本文在对ForCES协议的体系结构和运行阶段等方面进行分析和研究的基础上，对协议的实现提出了总体设计的框架以及协议运行时的状态转换关系，并对协议实现的详细设计做出了分析和说明。 此外，本文还重点介绍了ForCES协议设计和实现时所涉及到的关键技术，详细分析了五种关键技术：控制数据报文分离技术、协议体的动态机制、协议高可用性机制、解耦技术以及协议体的实现层次选择机制，并对这些关键技术提出了实现和解决的思路。最后，分析了基于OpertRouter模型的原型系统实现的相关技术，并将所实现的ForCES协议在开放可扩展通用路由器原型系统中进行试用，对其进行了测试和评估。