网络加速器:如何风驰电掣

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  网络应用的深入和普及,推动了广域网应用的繁荣,但是随着应用的开展,很多问题也在相继地暴露出来:不断涌现的新应用使得广域网带宽显得力不从心,网络速度也因此而明显减慢,这些已经严重影响了因网络而生的各种应用的进一步推广。
  在各个大型企业,总部与各个分支机构之间每天都要传输大量的数据,而且总部与分支机构还有大量其它应用在跑,所有这些都是通过专线或者Internet来传输的,分支机构发送和接收的数据量根据网络状况的不同而有所差别。并且,随着网络路由的复杂,基于TCP的网络连接是在若干次握手后才建立起的连接,因此会产生不同程度的延时。而随着延迟的不断增加,网络速度也在持续下降,这些情况极大地影响了企业的效率。
  从国有四大银行的数据大集中行动可以看到,未来企业网络发展的趋势越来越明显地表现为:让服务器集中起来,由总部统一进行管理。但是这样做的前提是分支机构必须能够很快地从总部的服务器接收和发送数据。
  为了解决这个棘手的问题,网络加速器就横空出世了。网络加速器将缓存技术、服务器质量保证(QoS)以及数据的压缩等技术加以融合,通过降低广域网成本和改善应用业务的反应时间把流量管理带入新的水平。网络加速器的下一代压缩算法能平均扩充100%~400%的广域网容量,最大扩容将达到1000%。由此带来的结果是:不升级现有网络的带宽,就能平滑运行类似于VoIP之类的新应用,支持的用户数将更多,而且还可以改善应用业务的反应时间,从而降低企业应用的带宽占用、延迟和丢包等瓶颈发生率。
  
  核心技术之数据压缩
  
  网络加速器利用数据压缩技术对数据流进行压缩,可将大约90%的流量压缩到至少一半的量,因此企业可在现有连接上传输更多数据而无须购买更多的带宽。
  网络加速器在会话层第五层上检查流量。第五层压缩意味着设备能够区分有线传输上所有流量内的会话流,如文件传输与客户/服务器应用等。因此,网络加速器可建立针对各种应用的唯一的压缩库。压缩技术可使企业无须购买更大的WAN连接,特别是昂贵的国际线路,而且几个月内就可以收回网络加速器的设备投资。
  
  核心技术之企业缓存
  
  网页缓存帮助人们减少获取网页内容的响应时间。网页缓存使静态的内容更贴近终端用户,也由此使内容的送达变得更快、使在用的流量不断减少。有关网页缓存性能的行业数据指出,平均吞吐量会因此提高约30%。这在多数情况下是指静态的和流动的网页内容。
  企业缓存在为互联网流提供50%~100%增加幅度的吞吐量的同时,还为企业的数据流提供百分之几百的吞吐量,包括迅速增长的数据流类型,如CGI、ASP、Java、B2B和XML。企业缓存对那些非网页的企业网络流量提出解决办法,从而使这些數据流加速。企业缓存和Web缓存并不是互相排斥,它们可以共存,使得网络性能进一步加强。
  企业缓存是一个非常独特的改善网络性能和吞吐量的方法。企业缓存对于提供网络效率是一个革命性的概念,它为企业提供了一个以企业需求为导向的解决方案,使其对于多样化应用而产生的数据和协议的处理能力,做出极大的改善,同时可以使数据吞吐量提高400%以上。企业缓存为现今在以数据包为基础的网络上传输多样化的数据和协议提供了一个良好的优化。企业缓存技术包括选择性缓存和垂直数据分析等。
  选择性缓存是一个先进的算法,它能够识别那些值得缓存的数据,并把它存储起来等待从新提取。被选择性缓存识别的“数据”有可能是全部对象 (比如全是GIF文件),或者是部分对象(比如GIF文件的一种颜色色板、HTML页面上的普通JavaScript编码),它并不局限于某一种协议。
  当选择性缓存识别到它认为值得缓存的数据,它就会存储一个副本以备日后使用。如果再次遇到相同的数据,则只发送数据参考,而非数据本身。选择性缓存对以下内容都十分有效:
  一、适应性包压缩能适应不同数据类型。在这里它检测文本为HTML并缩减内容的大小,极大地缩减了信息的大小。
  二、图片的格式信息不会被识别为值得缓存的数据,所以它在大小没有被明显缩减状态下传输。选择性缓存意识到图片是非常普遍的,然后最终决定缓存它。图片的大小被缩减很多,选择性缓存识别GIF的颜色信息才是值得缓存的数据。
  
  满足VoIP的性能要求
  
  VoIP应用的火爆,使得企业网络中VoIP的流量变得非常大,不仅仅对其它业务造成了影响,而且也影响VoIP自身通话质量的下降。
  根据网络内数据流的不同组成,加速器能够挤出平均多达100%~400%的带宽,最高可达1000%,从而有效提高了广域网的使用效率。挤出来的这些链路带宽可以支持高质量的VoIP服务,而无须升级昂贵的广域网。另外一点非常重要的是,加速器不使用有损耗的压缩机制,不会降低语音质量,还使反应时间提高1毫秒。
  实际上,加速器的压缩是通过降低广域网链路上的串行延迟,除了节省出来的带宽用于数据应用外,加速器为不同的VoIP编解码器减小广域网带宽要求。通过网络加速器,广域网能够承载更多的并发语音呼叫,而其他应用的性能也得到提高。加速器通过分割大的数据包,以固定周期放入VoIP包,解决了大数据包在低速广域网连接上传输产生的信号抖动和反应时间。
  加速器除了提高广域网上的数据和VoIP承载能力,降低反应时间和信号不稳定性,还能够管理广域网带宽,确保如VoIP这样重要的应用得到必须的带宽。加速器包含一个即时QoS特性,根据应用的优先级使用广域网带宽。如果没有这种优先级机制,由加速器节省出的有效带宽,将会被重要性降低(如文件共享这样的应用)所消耗。
  加速器具有一套数据完整性特点,可以用于防止数据包丢失和防止降低语音质量。一个流控机制降低了由于链路拥塞产生的包丢失;一个包恢复特性确保丢失的数据包在产生语音质量问题前,在链路层得到恢复。
  测试证明,在低速广域网链路上,语音和数据传输共存的环境下,加速器的确非常有效,它使得广域网链路能够处理更多的语音和数据传输,同时维持所有用户的服务质量。
  如今,基于网络的各种业务应用已经与人们的工作和生活密不可分,但其纷繁复杂的形态特性以及发生行为时的不定状态也让底层支撑的网络系统犯了难。
  如何让这些业务应用能够顺畅并高速地徜徉于网络?显然,速度和质量成为时下网络面临的新挑战。
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