WAN оптимизация – 3 инструмента за оптимизиране на широкообхватни мрежи

Съвременните мрежови дизайни позволяват бърз трансфер на данни на големи разстояния. Днес организации с клонове на различни места могат да общуват и да си сътрудничат с отдалечения си персонал със скорост, която би накарала човек да повярва, че всички са в една и съща сграда.

Мрежите с широка площ (WAN), когато са конфигурирани правилно, могат да пренасят данни с впечатляващи скорости. Това е особено вярно, когато WAN оптимизацията се провежда редовно и непрекъснато се поддържа в мрежата. Въпреки това, когато те забавят (и всички те го правят) администраторите могат да използват WAN оптимизационни инструменти за бързо и лесно облекчаване на проблема.

По-долу покриваме оптимизациите за WAN, но ако ви липсва време, ето нашия списък с най-добрите инструменти за оптимизация на WAN:

1. Монитор за ефективност на SolarWinds (БЕЗПЛАТНА ПРОБЛЕМА) Индустриалният лидер в софтуера за мрежов мониторинг, този инструмент изследва състоянията на мрежовото оборудване, за да открие потенциала за нарушаване на производителността и да го отстрани. Работи на Windows Server.
2. Riverbed Steelhead SD Този инструмент използва автоматизирани методи за подобряване на производителността на мрежата. Те включват компресия, препращане на данни и прогнози за поведение.
3. Инструменти за оптимизиране на WAN на Cisco Пакет от помощни програми за подобряване на мрежовата производителност от водещия световен производител на мрежови устройства.

Какво е WAN?

А WAN се дефинира като компютърна (или телекомуникационна) мрежа, която позволява свързване на устройства, разпространени в голям географски район. Тази връзка между отдалечените устройства обикновено се осъществява с помощта на наета телекомуникационна линия.

Въпреки че това определение на WAN може да предполага, че тя свързва компютри и джаджи, всъщност свързва две локални мрежи (Local Area Networks) през интернет. Отделните устройства на едно място са групирани зад LAN. Когато данните се изпращат през WAN, първоначалната LAN се свързва към интернет чрез маршрутизатор на шлюза, който контролира достъпа (както във, така и навън) и към точката за достъп на локалната локация, която буквално може да бъде от другата страна на Глобусът.

Какво е WAN оптимизация?

Сега, с течение на времето (и след честа употреба), трафикът в мрежа започва да се претоварва. Основните причини за забавянето включват:

• Потребители изпращане и получаване на обемисти данни
• Нелоялни приложения работи без разрешение или зададени ограничения
• Хакерите достъп или дори работа в мрежа (разбира се, това също е проблем със сигурността)
• Работоспособни работни места работи по време на пик или работно време (например архивиране)
• Предават бури поради погрешни конфигурации на пътя

Справяне с тези проблеми, за да сте сигурни пакетите с данни преминават през WAN непокътнат, сигурен и с най-малко време се счита за оптимизация. Крайният резултат е WAN, който е толкова ефективен, колкото би могъл да бъде.

Защо да оптимизираме WAN?

Организация, която позволява на мрежовата си връзка да работи без мониторинг, няма да има много свързаност след кратко време. Оптимизацията на WAN трябва да се направи така, че да:

• Уверете се, че скоростите на предаване са оптимални
• Компресиране на пакети с данни или да ги пренасочите към възможно най-краткия маршрут за най-малко закъснения
• Уверете се, че всички са свързани мрежовите устройства са правилно конфигурирани да се представят толкова добре, колкото трябва
• Пазете данните защитени и гарантирайте, че пълните пакети ще стигнат безопасно до предвидената дестинация

За да работи WAN като добре смазана машина, тя трябва да бъде конфигурирана правилно и изисква периодични настройки, както и постоянно наблюдение. В противен случай от пренебрегната WAN могат да се очакват само лоши неща като хакерски мрежи, претоварвания и сривове.

Какво друго?

Освен тези, които видяхме по-горе, други причини, поради които WAN мрежата – особено корпоративната – трябва да бъде оптимизирана, са, защото:

Увеличете скоростите на предаване на данни

Оптимизацията на WAN улеснява ефикасното пътуване на пакетите с данни и елиминира ненужните задръствания. С увеличаване на скоростта на достъп до файлове и съхранение, служителите стават по-продуктивни, докато приложенията работят с оптимална скорост. Крайният резултат ще бъде WAN, който се превръща в бизнес, вместо пречка за своите потребители.

Минимизиране на разходите

Безразсъдното харчене на пари за закупуване на все по-големи количества честотна лента никога не е решение; особено ако оптимизация никога не е била опитвана. Вместо директно да прескачате да купувате повече честотна лента, бизнесът трябва да избере по-разумен вариант: оптимизирайки своята WAN.

Въпреки че глобалната цена на честотните връзки продължава да намалява, това все още е скъпа покупка. Това е особено вярно, когато става дума за изпълнение на изискванията за корпоративна свързаност, които изискват бързи и надеждни интернет връзки.

Сътрудничество и отдалечена работа

Друга причина, поради която бизнесът би искал да оптимизира своята WAN е да намали закъсненията до минимум. Това оказва значително влияние върху комуникацията между два офиса, които имат голямо разстояние между тях. Прилагането на стратегия за оптимизация на WAN би подобрило скоростта на пренос на данни и би позволило на отдалечените работници на бизнеса да се свързват и да си сътрудничат с проекти с лекота.

Като се имат предвид точките, които току-що видяхме, би било безопасно да се приеме, че оптимизацията на WAN е процес, който трябва да се вземе сериозно, за да се гарантира надеждна комуникационна среда.

Какво причинява забавянето на WAN?

Нивата на ефективност на WAN намаляват с течение на времето поради две основни причини:

1 – Размер на прозореца на TCP

Както споменахме по-рано, плащането на повече честотна лента почти никога не е решението за подпартевата производителност на WAN. Важното, което трябва да запомните тук е, че въпреки че по-голямата честотна лента означава, че има по-голяма цялостен тунел за преминаване на всички данни, той все още не влияе директно върху скоростта на предаване, тъй като всяко пакетно предаване се получава чрез специален канал в рамките на този тунел. Този канал е известен като Размер на прозореца на TCP.

За да се използва WAN оптимално (като се вземат предвид както широчината на честотната лента, така и размера на прозореца на TCP), администраторът ще трябва да знае оптималния размер на прозореца на TCP (TWS), който ще доставя пакети с най-висока възможна скорост. Формулата, използвана за изчисляване на TWS, е:

TWS (B) = [Ширина на лентата (b / s) X Закъснение (и)] / 8

Използвайки тази формула и като вземем пример, когато WAN връзка с 1GB честотна лента и латентност от 30 милисекунди, можем да намерим размера на прозореца на TCP, както следва:

Конвертирайте 1GBps = 1,000,000,000bps и 30ms = 0,03s

TWS = (1,000,000,000bps X 0,03s) / 8 = 3750000B = 3750KB

Сега, ако администраторът трябваше да конфигурира WAN да има размер на прозорците от 3750KB TCP, щеше да има пропускателна способност от 1Gbps в мрежата – оптималната скорост.

2 – Закъснение

Закъснението се дефинира като времето, което отнема един пакет да пътува от своя източник до местоназначението си и отговорът (показващ, че е добре да се изпрати следващия пакет), за да се върне.

Когато файл се изпраща от източник до клиентски сървър, той се разбива на пакети. След това пакетите се изпращат един по един. След изпращането на всеки от тях, изходният сървър изчаква отговор от целевия сървър, заявявайки, че го е получил и че следващият вече може да бъде изпратен. Този процес се повтаря, докато не бъдат прехвърлени всички пакети от файл. Изпращането на файл с размер около 50MB може да генерира до 3000 заявки за връщане и назад. Както можем да си представим, времето за забавяне ще бъде по-голямо, когато:

• Има голямо разстояние между източника и клиентските сървъри
• Многобройни приложения заявете или изпратете данни едновременно

Администраторът на WAN трябва винаги да следи за закъсненията на мрежата и да се опитва да не я намалява Максимална възможна пропускателна способност (МРТ) на мрежата. Пропускателната способност на WAN показва средната скорост на успешна доставка на пакети по мрежата. Изчислява се по формулата:

MPT (b / s) = размер на прозореца на TCP (битове) / закъснение (сек)

Ако, например, администратор е отговорен за 1GB WAN с латентност от 30 ms и TCP размер на прозореца от едва 64KBs, максималната пропускателна способност би била:

Конвертиране на 64KB = 512,000b и 30ms = 0.03s

MPT = 512,000b / 0.03s = 17066666.67 b / s или 17 Mb / s

Това означава, че максималната пропускателна способност на мрежата е 17 Mb / s. Сега, за да подобри скоростта на WAN, администраторът може или да увеличи размера на прозореца на TCP или да намали закъснението.

Как се прави WAN оптимизация?

В оптимизацията на WAN могат да се използват няколко метода. Те включват:

• Кеширане на данни (локално, на рутер или на сървър) – за адресиране на повтарящи се искания за данни и прибягване само до изпращане на всякакви промени по мрежата
• Премахване на излишни данни – данните, които се изпращат през WAN, се намаляват чрез изпращане на препратки (указатели) към кеширани данни вместо действителните данни. Това избягва да се пренасят едни и същи данни отново и отново в мрежата.
• Качество на услугата (QoS) – за да се гарантира, че трафикът на данни е приоритизиран и разпределен подходящата честотна лента
• Групиране на множество заявки за данни – от „бъбриви“ приложения в опростени протоколи
• Компресиране на данни – така че използва минималното количество честотна лента
• буфериране – помага чрез намаляване на отпечатъка, който прехвърлянето на данни оставя при преминаване през мрежа, както и с намаляване на латентността

Мрежовият администратор може да използва комбинация (или всички) от тези методи за оптимизация на WAN и да види незабавни резултати

Конфигурации на инструмента за оптимизация

Има два вида ускорители на WAN: софтуер и хардуер. Хардуерните оптимизатори се наричат ​​„Устройства за оптимизация на WAN“И версиите на софтуера се наричат”виртуални уреди.”

Предимството от въвеждането на нов хардуер за оптимизация на WAN включва:

1. „Винаги“ мониторинг на изпълнението
2. Независимост от платформата
3. Запазва обработката на зареждане от важни сървъри
4. Дава чист мрежов изглед на трафика
5. Премахва възможните влияния на проблеми с производителността на сървъра

Въпреки предимствата на инсталирането на самостоятелни уреди за оптимизация на WAN за наблюдение и оптимизация на WAN, много системни администратори все още предпочитат да използват виртуални уреди. Възможните причини за това предпочитание включват запознаване с операционната система на съществуващите сървъри и предпазливост на изискването за усвояване на нова командна структура и команди на фърмуер на допълнителна кутия.

Софтуерните ускорители на WAN изглеждат по-евтино на хартия от уредите, тъй като не включват разходите за закупуване на нов хардуер. Трябва обаче да признаете, че всички приложения, инсталирани на вашите сървъри, допринасят за натоварването на неговите процесори и може да ви накарат да харчите хардуера на вашия сървър. Целият софтуер носи разходи за хардуер.

Най-добрите инструменти за оптимизация на WAN

Пазарът на инструменти за оптимизация на WAN е изпълнен с едни от най-добрите продукти, които спомагат за увеличаване на скоростта на мрежата. Сред тях ще разгледайте три от най-добрите инструменти за оптимизация на WAN, за да ви помогне да решите кой да изберете:

1. SolarWinds Network Monitor Monitor (БЕЗПЛАТНА ПРОБА)

Тази компания за мрежови технологии в Тексас предлага най-доброто решение за подобряване и оптимизиране на мрежата на пазара – The Платформа SolarWinds Orion. Платформата наистина е набор от шест инструмента:

• Монитор на ефективността на мрежата
• Анализ на трафик на Netflow
• Network Configuration Manager
• Мениджър за виртуализация
• Сървър и монитор на приложения
• Монитор на ресурсите за съхранение

Основният инструмент, който администраторите използват за оптимизация на WAN е Монитор на ефективността на мрежата (NPM). Сега, преди да разгледаме подробностите му, си струва да споменем, че печелившата функция в този конкретен инструмент е, че дава на мрежовите администратори гледка от птичи поглед към цялата им мрежа. Също така инсталацията е доста лесна и може да се извърши за кратко време. След като всички мрежи са добавени към инструмента, наблюдението на техните изпълнения е лесно.

Уеб интерфейсът на NPM позволява малък отпечатък в мрежата, която наблюдава, но на доставката на производителност е не по-малко от впечатляваща:

• Всички устройства в мрежата са групирани по региони, типове устройства или техните доставчици. Това улеснява бързото им идентифициране.
• Въпреки че NPM е напълно способен инструмент за наблюдение на мрежи, това прави нещата още по-лесни, като позволява на администраторите да добавят джаджи за сигнали, подобрени графични потребителски интерфейси (GUI), отчитане на ефективността и дори топлинни карти които показват силата на сигнала на безжичните устройства.
• Отчетите, които дават представа за благосъстоянието на една мрежа, предоставят аналитични данни за функции като латентност което дава възможност за точна диагностика на проблемите. В случаите, когато администраторът е далеч от контролната конзола, могат да бъдат настроени сигнали, които да ги известяват за спада на производителността.

Както може да бъде видяно, SolarWinds на Orion NPM сам по себе си не е инструмент, който пряко допринася за оптимизацията на WAN. Но, всъщност е така, инструмент за мониторинг на ефективността, който позволява на мрежовите администратори да решават проблеми с производителността, като ги идентифицират правилно и бързо, като ги идентифицират. Можете да го проверите сами на a 30-дневно изпитание. 

SolarWinds Network Performance MonitorDownload 30 дни БЕЗПЛАТНО ПРОБЛЕМ в SolarWinds.com

2. Речен дъжд Steelhead SD

Riverbed Steelhead SD също е един от най-популярните инструменти за оптимизация на WAN. В този случай една от основните му привлекателни точки е фактът, че той се справя със задачата директно справяне с проблеми, свързани с претоварването на лентата и закъсненията. Друга точка на продажба е това Речното корито може да разреши най-сложните проблеми, без да се окаже, че е източване на мрежата, чието изпълнение трябва да се подобри.

Riverbed Steelhead SD също се харесва от своите потребители, защото е „настроен и забрави”WAN инструмент за оптимизация, който изисква всички само 15 минути за настройка. След като уредите са поставени непосредствено зад маршрутизаторите на мрежата за изпращане и получател (причина, поради която са известни като „букенд технологии”), Те са готови да започнат да оптимизират предаванията, които минават през тях.

Поглъщайки се по-задълбочено в методите, които уредите използват за оптимизиране на WAN, откриваме:

• Компресиране на множество пакети в едно, така че да се намали общия брой пътувания назад или назад.
• Мащабируемо препращане на данни където данните, които пресичат връзката между двете устройства, се идентифицират с указатели, които след това се съхраняват на техните устройства. Когато се правят последващи заявки за едни и същи данни, устройствата могат бързо да ги идентифицират с помощта на указатели и да завършат предаването с много по-бърза скорост. Този процес продължава да подобрява скоростите на WAN (с 60 до 90 процента) като уредите на River River Steelhead SD “уча”Повече за данните, които минават през тях.
• Прогнозиране на транзакциите е предположението, че когато потребителят кликне върху файл, той прави това с намерението да види цялото му съдържание. И така, уредите на Riverbed Steelhead SD продължете напред и започнете да изтегляте пълния файл, без да чакате ръкостискането между клиента и сървърните машини, които ще бъдат завършени. По този начин, по време на ръкостискането, потребителят вече ще е получил файла.

Това решение за оптимизация на WAN всъщност се състои от две части. Първият е специален уред, който се справя с проблемите със закъсненията и честотната лента и включва вграден шлюз и защитна стена за по-лесно свързване. Втората част е портал за управление което позволява на администраторите да проектират, разгръщат и управляват сложни WAN мрежи.

3. Cisco WAN Optimization Tools

Споменете думата „мрежа“ на всеки, който има опит в ИТ индустрията и първата компания или марка, която им дойде наум, най-вероятно би била Cisco. От скромните си начала през 1984 г., този технологичен конгломерат, базиран в Сан Франциско, успя да завладее света на мрежите. Днес оборудването на компанията може да бъде намерено в мрежи и в сървърни стаи по целия свят.

Следователно това не трябва да бъде изненада, че и Cisco има един от тях най-добрите апартаменти на инструментите за оптимизация на WAN на пазара. Специфичният му пакет включва четири инструмента:

• SD-WAN – да се подобрят възможностите за доставка на всяко приложение, работещо в WAN мрежата, като се избере най-ефективната връзка и се канализира, за да ги използва. С други думи, всяко приложение е насочено към най-практичния и ефективен маршрут в зависимост от изискванията и вида на предаваните данни. Използвайки този инструмент, [интернет] WAN връзка може да бъде допълнително разширена с помощта на MPLS или дори 4G LTE връзки.
• WAAS (Услуги за широко приложение) – намалява отпечатъка на данни в мрежата, за да сведе до минимум използването на честотна лента. Той също така подобрява производителността на приложения, работещи в WAN, като същевременно добавя към потребителското изживяване (UX) на всеки, който може да го използва.
• WAAS с Akamai Connect – взема право за оптимизация на клон рутери. Потребителите например няма да трябва да чакат данните да идват от основните хост сървъри. С този инструмент се получават всякакви данни, които често се искат съхранява се в кеш и след това се сервира оттам. Това ще намали времето за извличане, като същевременно ще намали натоварването на трафика по WAN.
• WAN оптимизация управление – е централната конзола, където се осъществява цялото проектиране, конфигуриране, управление и мониторинг на WAN. Този инструмент може да се използва и за задаване на политики, които повишават достъпността, като в същото време засилват сигурността на данните, преминаващи през WAN.

Ясно е, че основните продукти от пакета Cisco, които помагат при оптимизацията на WAN, са WAAS и подобрението, което се предлага с Akamai Connect. тези два продукта се обединяват, за да се справят директно със закъснението, отпадналите пакети и претоварването на честотната лента.

В заключителна бележка нека се разделим с някои съвети: всяка WAN връзка трябва да бъде оптимизирана на различни етапи от жизнения си цикъл. Въпреки че в процеса на оптимизация има разходи, крайният резултат винаги оправдава всички разходи.

„WAN“ Wikimedia, лицензиран съгласно CC от 4.0