Mit dem Cavium CN6880-Prozessor nutzt die USG9500 einen branchenführenden Multi-Core-Prozessor, um einen Durchsatz von 40 GB/s zu erzielen. Die USG9500 nutzt vier Prozessoren auf jeder Service-Card und kann so einen Durchsatz von 160 40 GB/s erreichen, die Kapazität eines kompletten High-End-Geräts.
Huawei glaubt, dass das Design von Prozessor plus Hardware-Beschleunigung hohe Leistung zu einem geringen Preis ermöglicht. Die USG9500 basiert auf Huaweis High-End Router-Plattform und verfügt über zusätzliche Steckplätze sowie die Fähigkeiten zum Switchen, um einen Durchsatz im Terabit-Bereich erzielen zu können. Huawei hat dieses Feature nach eigener Aussage als erstes Unternehmen auf dem MPLS & Ethernet World Congress Anfang 2011 vorgestellt.
Die USG9500-Serie verfügt über ein fortschrittliches, U-förmiges Luftstrom-Design, das die Wärmeverteilung um 100 Prozent verbessert und somit die Zuverlässigkeit erhöht und das Upgrade der Service Cards auf Terabit-Level unterstützt. Das leistungsstärkste Modell der USG9500-Serie ist die USG9580, sie verfügt über 16 Erweiterungs-Slots für Interface- und Service-Cards.