AcceleNet

Программный WAN-оптимизатор

Благодаря развитию телекоммуникационных технологий пропускная способность WAN-каналов растет, а стоимость передачи данных по ним снижается. Однако высокоскоростные WAN-соединения все еще обходятся довольно дорого предприятиям (это особенно верно в отношении спутниковых каналов при нынешнем дефиците спутникового ресурса), которые к тому же заинтересованы в повышении производительности труда своих сотрудников, осуществляющих удаленный доступ к данным и приложениям. Поэтому неудивительно, что спрос на WAN-оптимизаторы, ускоряющие работу сетевых приложений по WAN-каналам и снижающие требования к их пропускной способности, растет: по данным аналитической компании Infonetics Research, в 2008 г. объем рынка аппаратных WAN-оптимизаторов впервые превысил отметку в 1 млрд. долл., что на 29% больше, чем в 2007 г. (впечатляющий результат, учитывая начало глобального экономического кризиса). Однако популярные аппаратные WAN-оптимизаторы, работающие на каналах дальней связи между крупными подразделениями компаний, не предназначены для подключения небольших филиалов, домашних офисов (SOHO) и мобильных сотрудников.

Подразделение ICT компании ViaSat предлагает программный WAN-оптимизатор AcceleNet, который специально разработан для SOHO-пользователей и мобильных профессионалов и может быть задействован на WAN-каналах любого типа. В нем учтены все специфические сложности обслуживания данной категории клиентов, включая отсутствие квалифицированного ИТ-персонала в небольших офисах и относительно невысокое качество коммерческих каналов широкополосного доступа. Так, в проводных соединениях на базе технологий хDSL или КТВ в часы наивысшей нагрузки доля потерянных пакетов достигает 5%, а временная задержка передачи пакетов превышает 60 мс. Для мобильных пользователей радиосетей 2G и 3G ситуация еще хуже: при наличии радиопомех (что характерно, например, для аэропортов) и нахождении пользователя на краю зоны обслуживания доля потерянных пакетов может доходить до 10%, а временная задержка может составлять более 1 с. Довольно большая задержка свойственна спутниковым каналам.

Решение AcceleNet имеет архитектуру клиент-сервер. Оно состоит из клиентского ПО, устанавливаемого на персональные компьютеры пользователей, и серверной части, разворачиваемой на Windows-сервере, который обычно размещают в ЦОДе предприятия. Оптимизируется трафик, передаваемый по туннелю (проходящему через WAN-канал) между клиентом и сервером AcceleNet. При обслуживании мобильных пользователей AcceleNet может работать по их VPN-соединениям.

При подключении удаленных офисов обычно используются корпоративные WAN-каналы.

Чтобы внедрить это решение, никакая модификация контента или серверов приложений не требуется. На ПК клиентское ПО AcceleNet работает совершенно прозрачно для пользователя. Чтобы оптимизировать работу пользователей по WAN-каналам, решение AcceleNet осуществляет ускорение работы приложений, сжимает передаваемые данные и оптимизирует их пересылку по сети.

Ускорение работы сетевых приложений

Протоколы, используемые многими корпоративными приложениями, изначально разрабатывались для ЛВС, и потому они плохо работают по WAN-сетям. Эти «болтливые» протоколы последовательно передают множество запросов по сети для выполнения одного пользовательского запроса. Таким образом осуществляется множество круговых (round trip) передач пакетов, что при большой временной задержке значительно увеличивает время отклика сетевых приложений или сервисов. Входящие в состав AcceleNet ускорители работы приложений повышают скорость выполнения сетевых транзакций, уменьшая число круговых передач пакетов при использовании следующих высокоуровневых протоколов: CIFS/SMB, MAPI/RPC, SMTP/POP3, HTTP, HTTPS, ICA/RDP, Signed SMB и TCP. На рисунке внизу показано насколько уменьшается время передачи файлов, почтовых сообщений и веб-страниц при использовании решения AcceleNet.

Передовое сжатие данных

Функции сжатия данных являются основными для любого WAN-оптимизатора, поскольку они напрямую повышают эффективную пропускную способность низкоскоростных соединений. В AcceleNet для сжатия данных используется не какой-нибудь один алгоритм, а большой набор разных кодеров, многие из которых в свою очередь применяют множество низкоуровневых алгоритмов сжатия. Все эти кодеры можно разделить на три категории:

Универсальные кодеры сжимают файлы или блоки данных, не учитывая специфику их форматов и не используя данные из ранее переданных файлов. Самый известный универсальный кодер – это алгоритм LZ77, положенный в основу популярного архиватора zip. Решение AcceleNet поддерживает LZ77 и много других универсальных алгоритмов, каждый из которых имеет свои сильные стороны: например, одни алгоритмы потребляют мало ресурсов ЦПУ и памяти компьютера, а другие лучше подходят для сжатия определенных типов данных. В архитектуре AcceleNet реализованы динамические выбор и оптимизация работы алгоритмов.

Ориентированные на конкретные форматы (специализированные) кодеры распознают форматы данных и обеспечивают более высокий коэффициент их сжатия, чем тот, который может быть достигнут с помощью универсального алгоритма. Наиболее широко известны специализированные кодеры для обработки изображений форматов .jpg и .gif. Помимо них AcceleNet имеет кодеры для документов (форматов .doc, .xls, .ppt), анимированного контента (.swf) и архивов (.zip). Кроме того, в нем реализован запатентованный алгоритм кодирования структурированных данных. AcceleNet преобразует подлежащие передаче изображения .jpg, .gif и .png в исходный формат (raw), а затем кодирует их фирменными алгоритмами. На приемной стороне изображения декодируются и помещаются в контейнеры .jpg или .gif для предоставления (приложению-получателю) в первоначальном формате.

Дельта-кодеры используют словарь ранее переданных данных для улучшения сжатия новых файлов. Если подлежащий передаче файл похож на тот, который уже передавался раньше, по WAN-каналу пересылаются только сжатые различия между ними. AcceleNet реализует двунаправленное дельта-кодирование: файл может быть скачан с сервера, модифицирован, а затем при загрузке его обратно на сервер будут переданы только внесенные в него закодированные изменения. Дельта-кодирование особенно полезно при совместной работе с данными, например, когда специалисты, сообща делая презентацию, пересылают друг другу разные версии одного и того же ppt-файла.

Оптимизация передачи данных по сети

В отличие от других WAN-оптимизаторов, ориентированных на стандартный транспортный протокол TCP, на пути между клиентом и сервером AcceleNet используется фирменный транспортный протокол ITP (Intelligent Transport Protocol). Дело в том, что TCP очень не эффективен при работе на ненадежных каналах (с которыми часто приходится иметь дело мобильным и удаленным пользователям) особенно при использовании «болтливых» корпоративных прикладных протоколов.

ITP работает поверх UDP, используя порт номер 1182, и обеспечивает максимально возможную скорость передачи данных при экстремальных условиях связи. Преимущество ITP над TCP наглядно представлено на графике зависимости скорости передачи данных от потерь пакетов. При больших потерях ITP обеспечивает примерно в 8 раз более высокую скорость.

К дополнительным транспортным функциям решения AcceleNet относятся передовые функции обеспечения мобильности, поддерживающие сеанс ускоренной работы при разрывах связи, которые могут происходить, например, при переключении пользовательского устройства с одной точки доступа БЛВС на другую. Если связь прервалась в процессе скачивания очень большого файла, то благодаря этим функциям при восстановлении связи скачивание продолжится, и файл не придется загружать с самого начала. Кроме того, AcceleNet может улучшать качество голосовой связи, осуществляемой с помощью VoIP-приложений, контролируя присутствие трафика реального времени и динамически выделяя ему необходимую полосу пропускания в канале. Для защиты передаваемых корпоративных данных AcceleNet поддерживает заслуживающий доверия туннель акселерации (trusted acceleration tunnel).

Реальное ускорение

Испытания, которые были проведены на спутниковой сети MBS (Managed Broadband Services) компании ViaSat, реализованной на базе широкополосной VSAT-системы LinkStar и работающей в Ku-диапазоне через спутник Horizon 1, показали, что решение AcceleNet значительно ускоряет загрузку содержимого популярных веб-сайтов. Для большинства из них сокращение времени загрузки и объема передаваемых при этом данных превысило 50%.

Системные требования AcceleNet

Клиентская ОС: Windows Vista, XP, 2000, ME, 98

Клиентская машина:

Минимальные требования: процессор 750 МГц, ОЗУ 128 Мбайт, свободное дисковое пространство 80 Мбайт.

Рекомендуется: процессор 1,5 ГГц, ОЗУ 512 Мбайт, свободное дисковое пространство 1 Гбайт.

Серверное ПО:
• Windows Server 2003.
• Microsoft Internet Information Systems (IIS) версии 6 или выше.
• Microsoft ASP.NET 2.0 Framework (входит в инсталляционный пакет).
• SQLite (входит в инсталляционный пакет).

Серверные аппаратные средства:

Минимальные требования: двуядерный процессор 1,8 ГГц, ОЗУ 2 Гбайт, 80-Гбайт жесткий диск со скоростью вращения шпинделя 7200 об./мин, две сетевых платы 1 Gigabit Ethernet.

Решение AcceleNet значительно ускоряет передачу данных (первоначальную в 2–10 раз, последующие передачи могут осуществляться до 500 раз быстрее) и уменьшает потребление сетевой полосы пропускания в среднем на 50–70%. Это решение будет весьма полезным при наличии у предприятия многочисленных небольших филиалов, удаленных пользователей и разъездных сотрудников (трафик которых не оптимизируется аппаратными WAN-акселераторами), работающих по недостаточно быстрым и надежным WAN-сетям, вносящим значительную временную задержку.

наверх