Sieci rozległe lub WAN są powszechne w dużych organizacjach z wieloma lokalizacjami. Sieć WAN umożliwia łączność sieciową między każdą lokacją i umożliwia na przykład użytkownikom jednej lokacji korzystanie z zasobów znajdujących się w innej lokacji. Niestety, sieci WAN nie zawsze oferują poziom wydajności, jakiego oczekują użytkownicy. Często mają ograniczoną przepustowość i mogą łatwo zostać przeciążone. Aby poprawić wydajność, istnieją dwie główne opcje: Zwiększenie przepustowości lub optymalizacja. Cena zwiększenia przepustowości jest często zaporowa, pozostawiając optymalizację jako jedyne opłacalne rozwiązanie. Dzisiaj, aby pomóc Ci wyraźnie przejrzeć labirynt dostępnych produktów i rozwiązań optymalizacyjnych, przyglądamy się niektórym z najlepszych narzędzi do optymalizacji sieci WAN.
Ponieważ nie możemy zakładać, że wszyscy mają taką samą wiedzę na temat sieci WAN, rozpoczniemy naszą dyskusję od wyjaśnienia, czym one są i, co ważniejsze, dlaczego często cierpią na pogorszenie wydajności i spowolnienia. Następnie porozmawiamy o optymalizacji sieci WAN. Powiemy Ci, co to znaczy, dlaczego powinieneś to zrobić i jak można to zrobić. W końcu będziemy gotowi do wprowadzenia najlepszych narzędzi do optymalizacji sieci WAN. Wybraliśmy pięć najlepszych i najbardziej renomowanych i krótko omówimy każdy z nich, omawiając ich główne cechy, zalety i wady.
Sieci rozległe w skrócie
Sieci zaczynały jako coś lokalnego. Wczesne sieci miały na celu łączenie kilku komputerów w małej firmie w celu współdzielenia zasobów. Na przykład wszystkie połączone komputery mogą korzystać ze wspólnej drukarki podłączonej do jednego z nich. Aby odróżnić je od dużych międzyuczelnianych sieci, nazwano je sieciami lokalnymi lub sieciami LAN. Były to zasadniczo instalacje typu peer-to-peer, w których wiele komputerów współdzieliło swoje zasoby. W końcu powszechną praktyką stało się poświęcanie jednego z komputerów — zwykle najpotężniejszego — do udostępniania swoich zasobów równorzędnym użytkownikom. Narodził się serwer.
Większe organizacje z wieloma lokalizacjami wkrótce dostrzegły przewagę w połączeniu różnych lokalizacji. Umożliwiłoby to łatwe przesyłanie dokumentów z jednej lokalizacji do drugiej, a nawet umożliwiłoby scentralizowane serwery, przy czym mniejsze biura miałyby wyłącznie stacje robocze korzystające z zasobów ze zdalnego serwera. Sieci te stały się znane jako sieci rozległe lub WAN.
Mówiąc prościej, sieć WAN to po prostu kilka połączonych ze sobą sieci LAN. Teraz to połączenie można wykonać na kilka sposobów. Początkowo wykorzystywano komunikację szeregową po liniach telefonicznych z wykorzystaniem modemów. Następnie udostępniono usługi transmisji danych w postaci ISDN, a następnie usług szerokopasmowych. Każdy etap ewolucji zapewniał zwykle większą przepustowość i niższe ceny.
Przyczyny spadku wydajności lub spowolnień sieci WAN
Pogorszenie wydajności jest powszechne w sieciach WAN i jest zwykle zgłaszane przez użytkowników jako spowolnienie. Użytkownicy będą narzekać, że otwarcie dokumentu znajdującego się na zdalnym serwerze trwa wiecznie, podczas gdy otwarcie dokumentu lokalnego jest szybkie.
Jest jedna przyczyna, która prawdopodobnie odpowiada za 99% wszystkich problemów z pogorszeniem wydajności sieci WAN: przeciążenie sieci. Przeciążenie sieci jest dokładnie takie jak przeciążenie ruchu. Obwody WAN, fizyczne łącza łączące różne lokalizacje, mają określoną pojemność. A ta pojemność jest ograniczona. Możesz myśleć o łączu WAN jako o autostradzie między dwoma miastami. On też ma ograniczoną pojemność. Autostrada pięciopasmowa może oczywiście przenosić większy ruch niż droga dwupasmowa. A co się stanie, gdy natężenie ruchu przekroczy przepustowość drogi? Korki. No cóż, przeciążenie jest zatorem sieci.
Obwody WAN są zwykle drogie. Bardzo drogie w porównaniu do sieci LAN. Z tego powodu organizacje zazwyczaj instalują najmniejszy obwód, który będzie odpowiadał ich aktualnym potrzebom. Ale, podobnie jak miejsce na dysku, przepustowość sieci jest czymś, czego zawsze potrzebujesz więcej. W końcu większość obwodów WAN będzie przeciążona. W takim przypadku dostępne są dwie opcje: zwiększenie wydajności obwodu lub optymalizacja jego wykorzystania. Można się domyślić, że optymalizacja jest tym, co nas dzisiaj interesuje.
Optymalizacja sieci WAN: co
W jednym zdaniu optymalizacja sieci WAN to po prostu najlepsze wykorzystanie ograniczonych dostępnych zasobów obwodu WAN. Konkretnie można to osiągnąć na kilka sposobów. W swojej najbardziej podstawowej formie optymalizację można osiągnąć poprzez regulację użytkowania. Organizacja może na przykład mieć politykę użytkowania, która zabrania wysyłania wiadomości e-mail z załącznikami większymi niż określony rozmiar lub korzystania z Internetu do celów osobistych.
Innym typowym sposobem optymalizacji obwodów WAN jest kompresja danych. Można o tym myśleć jako o spakowaniu danych przed wysłaniem ich przez sieć WAN. Nowoczesne algorytmy kompresji mogą osiągnąć imponujące współczynniki kompresji, znacznie zmniejszając wymaganą przepustowość.
Inną popularną metodą optymalizacji jest kształtowanie ruchu. Kształtowanie ruchu oznacza po prostu nadanie priorytetu pewnemu ruchowi, który jest uważany za bardziej „ważny” w stosunku do innego ruchu, który jest mniej. Na przykład, organizacja może zdecydować o nadaniu wysokiego priorytetu ruchowi związanemu z jej systemem ERP, a niski priorytet przeglądaniu Internetu.
Wkrótce zobaczymy, jak można wdrożyć te optymalizacje, ale najpierw przyjrzyjmy się, dlaczego optymalizacja jest przydatna.
Optymalizacja sieci WAN: dlaczego
Chociaż wydaje się, że oczywistym rozwiązaniem pogorszenia wydajności sieci WAN jest zwiększenie przepustowości, nie zawsze jest to najlepsza opcja. Powodów jest kilka. Po pierwsze, przepustowość jest droga. W rzeczywistości może być bardzo drogi. Wyobraź sobie połączenie WAN, które wykorzystuje technologię, która jest już wykorzystywana do maksimum. Zwiększenie przepustowości w tej konkretnej sytuacji wiązałoby się z zastąpieniem obwodu inną technologią.
Innym ważnym powodem, dla którego nie należy zwiększać przepustowości, jest to, że jest to tylko środek tymczasowy. W końcu ponownie zabraknie Ci przepustowości i będziesz musiał zacząć od nowa. Na dłuższą metę nie ma to sensu ekonomicznego.
Z drugiej strony optymalizacja przepustowości jest stosunkowo niedroga – zwłaszcza w porównaniu z częstym zwiększaniem przepustowości – i przez większość czasu bardzo skalowalna. Możesz wdrożyć niektóre technologie optymalizacji już dziś i stopniowo, w miarę wzrostu wykorzystania, stosować coraz więcej funkcji oszczędzających przepustowość. Na dłuższą metę wydaje się jasne, że optymalizacja będzie lepiej służyła.
Optymalizacja sieci WAN: jak
Istnieje kilka sposobów optymalizacji przepustowości. Przyjrzyjmy się krótko głównym. Pierwsza technika to deduplikacja. Działa poprzez eliminację przesyłania nadmiarowych danych na poziomie bajtów i wysyłanie referencji zamiast rzeczywistych danych. Kompresja jest podobna do deduplikacji, ale opiera się na wzorcach danych, które można bardziej efektywnie reprezentować. Technika ta jest podobna do kompresji plików, ale jest stosowana w locie przez systemy optymalizacji.
Buforowanie i proxy to dwie techniki, które opierają się na ludzkim zachowaniu w celu osiągnięcia optymalizacji. Jeśli na przykład zaobserwuje się, że ten sam fragment danych jest przesyłany wiele razy, sensowne jest przechowywanie ich kopii tam, gdzie użytkownicy jej potrzebują, zamiast za każdym razem pobierać ją przez sieć WAN.
Kształtowanie ruchu to kolejna popularna technika wykorzystywana do optymalizacji sieci WAN. Pomysł polega na kontrolowaniu przepływu danych dla określonych aplikacji. Daje administratorom możliwość określenia, które aplikacje mają pierwszeństwo przed innymi. Jest powszechnie używany, aby zapobiec wykorzystywaniu przez jeden protokół lub aplikację całej dostępnej przepustowości. Niektóre systemy kształtowania ruchu mogą również optymalizować ruch pod kątem poszczególnych użytkowników oprócz aplikacji. Priorytetyzacja jest osiągana albo przez użycie wielu kolejek o różnych priorytetach, przez zarezerwowanie części przepustowości dla ruchu priorytetowego, albo często przez kombinację obu
Optymalizacja opóźnień to kolejny sposób optymalizacji sieci WAN. Optymalizacja opóźnień to szerokie pojęcie, które może obejmować skalowanie rozmiaru okna TCP, selektywne potwierdzenia lub algorytmy kontroli przeciążenia warstwy 3. Strategie kolokacji, w których aplikacje są przybliżane do użytkowników, są również formą optymalizacji opóźnień, aczkolwiek ręczną.
Najlepsze narzędzia do optymalizacji sieci WAN
Kilku najbardziej znanych dostawców sprzętu sieciowego oferuje rozwiązania do optymalizacji sieci WAN. Zbadaliśmy rynek, próbując znaleźć jedne z najlepszych rozwiązań. Większość rozwiązań w tej dziedzinie to urządzenia sprzętowe, ponieważ często zapewniają najlepszą kombinację funkcjonalności i wydajności. Różne rozwiązania są wymienione w dowolnej kolejności, ponieważ nie można ich uszeregować względem siebie.
1. Monitor wydajności sieci SolarWinds ( bezpłatna wersja próbna )
Nasz pierwszy wpis nie jest narzędziem optymalizacyjnym per se, ale zdecydowaliśmy się go uwzględnić, ponieważ jest to narzędzie, które prawdopodobnie powinieneś zainstalować, zanim zaczniesz myśleć o optymalizacji sieci WAN. Jest to narzędzie do monitorowania przepustowości . Możesz go użyć do monitorowania wykorzystania przepustowości we wszystkich obwodach WAN. Umożliwi to lepsze planowanie wdrożenia działań optymalizacyjnych, a także mierzenie ich skuteczności.
SolarWinds to dobrze znana nazwa w dziedzinie administracji sieciowej. Firma od lat tworzy doskonałe narzędzia. Znany jest również z bezpłatnych narzędzi, które zaspokajają określone potrzeby administratorów sieci i systemów. Jego darmowy serwer syslog lub kalkulator podsieci Kiwi należą do najpopularniejszych.
Performance Monitor sieciowy lub NPM jest flagowy produkt SolarWinds. Jest to platforma do monitorowania sieci, która wykorzystuje protokół Simple Network Management Protocol do odpytywania urządzeń sieciowych, odczytywania liczników bitów ich interfejsu, obliczania wykorzystania przepustowości i wyświetlania go na wykresach przedstawiających ich ewolucję w czasie. W kontekście optymalizacji przepustowości jest to doskonałe narzędzie do oceny i pomiaru aktualnej linii bazowej. Porównanie go z pomiarami po optymalizacji zapewni ilościową i obiektywną ocenę poprawy.
NPM posiada przyjazny dla użytkownika interfejs graficzny, którego administratorzy mogą używać do monitorowania urządzeń i konfigurowania narzędzia. Mówiąc o konfiguracji, dodanie urządzenia to tylko kwestia określenia jego adresu IP i ciągu społeczności SNMP. Oprogramowanie ma również bardzo przydatne funkcje ostrzegania, które mogą automatycznie powiadamiać Cię, gdy wydarzy się coś nienormalnego - na przykład awaria obwodu lub wykorzystanie przekraczające wstępnie zdefiniowany próg. NPM można łatwo skalować od najmniejszych sieci po duże instalacje z setkami urządzeń rozmieszczonych w wielu lokalizacjach.
Jeśli chodzi o cenę, SolarWinds Network Performance Monitor zaczyna się od nieco poniżej 3 000 USD i różni się w zależności od liczby monitorowanych urządzeń. Bezpłatna 30-dniowa wersja próbna jest dostępna od SolarWinds, dzięki czemu możesz wypróbować produkt, aby upewnić się, że odpowiada on Twoim potrzebom.
BEZPŁATNY 30-DNIOWY PRÓBNY: Monitor wydajności sieci SolarWinds
2. Riverbed Steelhead SD
Urządzenie Riverbed Steelhead SD jest prawdopodobnie jednym z najlepszych dostępnych rozwiązań. Jego ogromna popularność częściowo wynika z tego, że proponuje podejście do optymalizacji typu „ustaw i zapomnij”. Riverbed twierdzi, że urządzenie można skonfigurować w piętnaście minut. Gdy urządzenia zostaną zainstalowane i skonfigurowane za routerami na każdym końcu obwodu WAN, natychmiast zaczynają optymalizować ruch.
Riverbed Steelhead SD wykorzystuje kilka potężnych technologii, aby osiągnąć swój wyczyn. Po pierwsze, urządzenie wykorzystuje formę kompresji, w której wiele pakietów jest kompresowanych w jeden, zmniejszając w ten sposób opóźnienie. System wykorzystuje również odwoływanie się do danych, które jest rodzajem deduplikacji. Jest to „inteligentny” proces, który pozwala osiągnąć poprawę prędkości od 60% do 90%. Przewidywanie transakcji to kolejny sposób, w jaki Riverbed Steelhead SD może optymalizować sieci WAN, przewidując, co zamierzają zrobić użytkownicy. Na przykład, jeśli użytkownik kliknie nazwę pliku, prawdopodobnie go pobierze. Urządzenie rozpocznie więc pobieranie od razu.
3. Niebieski płaszcz PacketShaper
The Blue Coat PacketShaper , teraz od firmy Symantec po przejęciu firmy Blue Coat kilka lat temu, optymalizuje sieci WAN od prawie 20 lat. Jest to zdecydowanie jedno z najbardziej znanych rozwiązań do optymalizacji sieci WAN. Nazwa, że główną technologią, z której korzysta, jest kształtowanie ruchu.
Blue Coat PacketShaper z łatwością zidentyfikuje wszystkie aplikacje biznesowe i chmurowe oraz ruch aplikacji. Zapewnia łatwe do wdrożenia zasady zarządzania ruchem aplikacji. Może zagwarantować przepustowość krytycznym aplikacjom, jednocześnie nadając im priorytety. Oczywiście ta gwarancja przepustowości odbywa się kosztem innego, nieistotnego lub zakłócającego ruchu, który będzie ograniczał PacketShaper.
PacketShaper zapewnia pełny widok 360° sieci i monitoruje ruch sieciowy na wszystkich portach i protokołach. Raporty PacketShaper zapewniają wgląd w zachowania aplikacji i użytkowników, które mogą mieć wpływ na wydajność lub integralność sieci. Co więcej, wbudowana funkcja raportowania dostarcza wstępnie skonfigurowane raporty w celu szybkiego przeglądu ważnych statystyk sieciowych.
4. Citrix NetScaler SD-WAN
Citrix twierdzi, że NetScaler SD-WAN jako jedyny łączy proaktywne zarządzanie ruchem aplikacji, kompleksową usługę QoS, routing i optymalizację sieci WAN. Celem systemu jest zapewnienie lepszej obsługi w oddziałach dla aplikacji SaaS, korporacyjnych i wirtualnych desktopów. Może pomóc w obniżeniu kosztów sieci, uproszczeniu sieci w zdalnych biurach i zapewnieniu wglądu w wydajność aplikacji.
NetScaler SD-WAN wykorzystuje kompresję danych i deduplikację w celu zwiększenia wydajności aplikacji. Obsługuje również szeroki zestaw protokołów akceleracji, w tym wiodącą w branży akcelerację HDX w celu szybszego dostarczania aplikacji. System oferuje scentralizowane definiowanie polityk i zintegrowaną konfigurację optymalizacji sieci WAN, co sprawia, że budowanie sieci WAN definiowanej programowo jest intuicyjne i proste. Posiada również funkcję dynamicznego routingu, która uczy się zmian w sieci i może być wdrożona jako router WAN w oddziałach.
Ten system jest również świetnym urządzeniem zabezpieczającym. Posiada zintegrowaną zaporę sieciową obsługującą aplikacje, co ułatwia wdrażanie scentralizowanych zasad zapory. Dzięki wbudowanym funkcjom szyfrowania i tunelowania nie wymaga korzystania z VPN do nawiązywania połączeń ze zdalnym biurem przez publiczny Internet.
5. Rozwiązania Cisco
Cisco to z pewnością najbardziej znana nazwa, jeśli chodzi o sieci. A biorąc pod uwagę szerokie portfolio rozwiązań oferowanych przez firmę, nie dziwi fakt, że obejmuje ona optymalizację sieci WAN. W rzeczywistości Cisco oferuje całą gamę produktów i rozwiązań do optymalizacji sieci WAN. Zobaczmy, jakie one są.
Po pierwsze, mamy Cisco SD-WAN . To rozwiązanie działa poprzez wybór najbardziej wydajnego łącza dla każdej aplikacji. Zwykle używa się go w odległym biurze, które ma łącze WAN i łącze internetowe. Cisco SD-WAN może wtedy automatycznie kierować nieistotny ruch przez Internet, pozostawiając sieć WAN dostępną dla aplikacji o znaczeniu krytycznym dla firmy.
Tak dobra jak Cisco SD-WAN, nie rozwiązuje bezpośrednio opóźnień, fluktuacji i utraty pakietów wprowadzonych przez WAN. Cisco WAAS wykorzystuje kombinację technik i funkcji akceleracji aplikacji, aby sprostać najczęstszym wyzwaniom związanym z transportem ruchu przez sieć WAN. Stosuje techniki przyspieszania protokołów i buforowania dla poszczególnych aplikacji do przepływów ruchu w sieci WAN, zapewniając prawidłowe działanie aplikacji. Cisco twierdzi, że WAAS sprawi, że „aplikacje będą działać w sieci WAN tak samo, jak w sieci LAN”.
WAAS można również łączyć z usługami buforowania w chmurze firmy Akamai — lidera w dystrybucji treści — i zapewniać optymalizację poprzez „rozszerzenie platformy Akamai Intelligent Platform bezpośrednio na router w oddziale”. Ponadto wszystkie rozwiązania Cisco mogą być centralnie zarządzane, monitorowane, projektowane i konfigurowane za pomocą Cisco DNA Center i Virtual Central Manager for WAAS.
6. Srebrny szczyt NX i VX
Silver Peak oferuje kilka rozwiązań w zakresie Software-Defined WAN, hybrydowej sieci WAN oraz optymalizacji i akceleracji sieci WAN. Urządzenia optymalizujące NX WAN znajdują się między zasobami sieciowymi a infrastrukturą WAN i pozwalają przezwyciężyć wyzwania związane z przepustowością, odległością i jakością sieci podczas przenoszenia danych aplikacji przez sieć WAN.
Urządzenia Silver Peak NX do działania nie wymagają rekonfiguracji klienta, serwera ani aplikacji. Według Silver Peak urządzenia te są najbardziej wydajnymi w branży urządzeniami do optymalizacji sieci WAN. Dostępne są urządzenia od najmniejszych oddziałów po ogromne centrum danych, obsługujące przepustowość sieci WAN do 5 Gb/s i 512 000 jednoczesnych przepływów. System jest również dostępny w formie wirtualnej jako Silver Peak WX, który może działać na wirtualnie (kalambur całkowicie zamierzony) dowolnym hipernadzorcy.
Wniosek
Bez względu na to, jakie rozwiązanie wybierzesz, wszystkie omówione tutaj produkty zapewnią doskonałą wartość. A rozwiązanie do monitorowania, takie jak SolarWinds Network Performance Monitor, pomoże w fazie planowania wdrożenia i pozwoli zademonstrować ulepszenia. Może być kilka powodów, dla których zdecydujesz się zoptymalizować sieć WAN, ale ostatecznie największą zaletą optymalizacji sieci WAN jest to, że użytkownicy Twojej sieci będą czerpać korzyści z najlepszego możliwego doświadczenia.