廣域網(wǎng)優(yōu)化的技術(shù)實(shí)現和展望

(ii) TCP連接的優(yōu)化

企業(yè)的遠程分支跨越廣域網(wǎng)時(shí)，由于途徑的設備跳數多，路由變化也比較頻繁，應用上有延遲不可避免，但這并不是影響應用系統的關(guān)鍵因素，且廣域網(wǎng)的優(yōu)化設備本身也很難縮短時(shí)延。

TCP優(yōu)化主要針對諸如ERP類(lèi)的應用，當遠程客戶(hù)端在從總部服務(wù)器獲取相關(guān)頁(yè)面時(shí)，客戶(hù)端和服務(wù)器之間存在多次的小包信息交互，使得一個(gè)應用的時(shí)延增加數十倍甚至上百倍。通常的解決辦法是使用TCP代理技術(shù),通過(guò)分支和總部的TCP優(yōu)化設備，將原來(lái)單條的client到server之間的TCP連接切割成3個(gè)相對短路徑的TCP連接，即client和分支設備的TCP連接會(huì )話(huà)，分支設備和總部設備之間的TCP連接，總部側設備和服務(wù)器之間的TCP連接。這樣，分支優(yōu)化設備可以在短時(shí)間內代理client提交的多次消息請求，并合并成單條TCP消息與server進(jìn)行交互;同時(shí)總部側和業(yè)務(wù)服務(wù)器之間也可以保持少數的長(cháng)連接，避免頻繁的連接請求消耗業(yè)務(wù)服務(wù)器的性能，影響應用的交互效率;而廣域網(wǎng)分支內部的高速局域網(wǎng)內無(wú)疑為客戶(hù)端和分支側優(yōu)化設備的多次TCP交互提供了很好的時(shí)延保障。通過(guò)減少跨越廣域網(wǎng)鏈路的TCP連接校驗的次數，有利于減少延時(shí)的累計時(shí)間，從而提升TCP連接的效率，改善客戶(hù)端用戶(hù)的應用體驗。

(iii) 數據壓縮技術(shù)

廣域網(wǎng)的數據壓縮可創(chuàng )造更大的吞吐率，更快的性能以及更大的網(wǎng)絡(luò )容量。為了有效減少廣域網(wǎng)的數據傳輸數量，數據壓縮技術(shù)以實(shí)現以下兩個(gè)目標為主。

1)針對同一個(gè)數據傳輸塊，盡可能傳輸不重復的內容，重復部分的通過(guò)指針等表達方式進(jìn)行描述。為了做到這點(diǎn)，廣域網(wǎng)優(yōu)化設備在進(jìn)行數據傳輸之前，需要在緩沖區中對數據做盡可能小的數據分段并進(jìn)行符號標記，以便在具體進(jìn)行傳輸時(shí)，將報文前段出現過(guò)的重復內容通過(guò)指針?lè )柮枋?，使得整個(gè)數據傳輸塊都是由不同的數據分段輔助字符指針所組成。接收端優(yōu)化設備將在緩沖區實(shí)現對數據的組裝還原并建立其規模龐大的本地緩存數據庫。

2)針對先后發(fā)生的不同數據傳輸塊，只傳輸數據塊中差異化的部分。在進(jìn)行傳輸頁(yè)面數據之前，先和本地緩存的數據進(jìn)行比較，將相同的內容用指標描述，只傳輸差異化的數據內容到對端設備。如對PPT文件或者ERP系統的查詢(xún)、表單修改等操作，涉及到的LOGO、表頭、表尾、部分頁(yè)面默認數據都是相同的，則不需要重傳;對于再次更改的PPT或ERP表單，其往往也只是更改了非常少的內容，再次傳送只需要傳送更改的內容即可，從而達到優(yōu)化的效果。

(iv) 數據緩存技術(shù)

數據緩存技術(shù)也是提高廣域網(wǎng)性能的最有效的方法之一，尤其是對遠程分支需要頻繁訪(fǎng)問(wèn)總部的數據內容，效果更加明顯。這種情況下的數據緩存包含兩個(gè)方面內容：

1)分支優(yōu)化設備緩存。當遠程分支第一次從總部獲取數據文件之后，該數據塊將被分支優(yōu)化設備高速緩存，之后如果該分支辦公室的其他用戶(hù)再請求同一份文件的時(shí)候，優(yōu)化設備將在該請求進(jìn)入廣域網(wǎng)連接之前截獲這個(gè)請求，然后直接從本地緩存區域進(jìn)行高速的本地傳輸。

2)總部?jì)?yōu)化設備緩存。當分支用戶(hù)通過(guò)總部?jì)?yōu)化設備訪(fǎng)問(wèn)過(guò)總部數據文件后，總部?jì)?yōu)化設備也將對該數據內容進(jìn)行高速緩存，這樣一旦其他分支的用戶(hù)也需要訪(fǎng)問(wèn)該總部數據文件，總部?jì)?yōu)化設備將直接將該文件進(jìn)行廣域傳輸，以減少服務(wù)器頻繁進(jìn)行數據交互的壓力，間接的提升了服務(wù)器對其他應用的響應速度，縮短了交付時(shí)延。對于包含動(dòng)態(tài)對象的緩存頁(yè)面或文件，需要通過(guò)技術(shù)手段保證動(dòng)態(tài)緩存內容和服務(wù)器內容的實(shí)時(shí)同步，確保用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)的實(shí)時(shí)性。

備也將對該數據內容進(jìn)行高速緩存，這樣一旦其他分支的用戶(hù)也需要訪(fǎng)問(wèn)該總部數據文件，總部?jì)?yōu)化設備將直接將該文件進(jìn)行廣域傳輸，以減少服務(wù)器頻繁進(jìn)行數據交互的壓力，間接的提升了服務(wù)器對其他應用的響應速度，縮短了交付時(shí)延。對于包含動(dòng)態(tài)對象的緩存頁(yè)面或文件，需要通過(guò)技術(shù)手段保證動(dòng)態(tài)緩存內容和服務(wù)器內容的實(shí)時(shí)同步，確保用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)的實(shí)時(shí)性。

[導讀]隨著(zhù)IT基礎架構的快速整合導致的數據相對集中、企業(yè)雇員全球化移動(dòng)辦公逐漸成為潮流，越來(lái)越多的企業(yè)應用系統交付需要通過(guò)廣域網(wǎng)進(jìn)行傳輸訪(fǎng)問(wèn);而廣域網(wǎng)分支和總部數據中心之間的應用交付性能及良好的用戶(hù)體驗，不僅可以有效提升辦事處的工作效率，也可以在廣域分支對客戶(hù)多元化服務(wù)提供方面提供保障。

第 III 章 廣域網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)展望

現階段，廣域網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)的成功部署，有效的提升了遠程分支關(guān)鍵業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量，尤其是對ERP或CRM等企業(yè)業(yè)務(wù)系統的響應延時(shí)改進(jìn)，很好的提升了遠程用戶(hù)的使用體驗。隨著(zhù)業(yè)務(wù)系統的進(jìn)一步豐富以及IT基礎架構整合的需要，廣域網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)在后續的發(fā)展過(guò)程中，還需要對以下幾個(gè)方面進(jìn)行重點(diǎn)研究。

1、 關(guān)注對UDP應用的優(yōu)化

前面討論的廣域網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)主要是針對TCP流量，涉及的關(guān)鍵技術(shù)也是基于TCP的協(xié)議優(yōu)化和報文重組，針對企業(yè)現階段的很多關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統也是以TCP承載為主，兩者實(shí)現了很好的結合。但是在實(shí)際網(wǎng)絡(luò )環(huán)境也同時(shí)部分UDP流量，如DNS、VoIP和一些媒體數據流，對于這些應用來(lái)說(shuō)，數據的壓縮程度或通用的壓縮算法將可能影響業(yè)務(wù)(如語(yǔ)音和視頻)的服務(wù)質(zhì)量。因此，如何針對這些典型的UDP流量進(jìn)行優(yōu)化并且不損害語(yǔ)音或視頻等業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量，是在后續的技術(shù)實(shí)現上需要考慮的問(wèn)題。

2、 強化對HTTPS加密應用的優(yōu)化

在企業(yè)的遠程訪(fǎng)問(wèn)過(guò)程中，隨著(zhù)Browser/Server模式的盛行，部分企業(yè)的關(guān)鍵應用(如ERP系統)也開(kāi)始提供基于B/S的SSL/TLS加密模式的遠程安全接入解決方案，經(jīng)過(guò)SSL/TLS加密的數據在廣域網(wǎng)傳輸將會(huì )更加安全可靠。但是在這種情況下，傳統的廣域網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)無(wú)法實(shí)現對這種HTTPS加密流量的內容識別和優(yōu)化處理，必須要采取SSL proxy代理技術(shù)?？蛻?hù)端和分支優(yōu)化設備之間建立SSL的會(huì )話(huà)連接，分支優(yōu)化設備和總部?jì)?yōu)化設備之間建立另一個(gè)SSL的會(huì )話(huà)連接，在這種方式下，可以確?？蛻?hù)端的訪(fǎng)問(wèn)請求安全的接入到總部的應用服務(wù)器。這種方法從技術(shù)原理上可以實(shí)現，但是也存在兩個(gè)問(wèn)題：一方面廣域網(wǎng)優(yōu)化設備必須提供更高的處理性能以保證在使能SSL加解密之后的整體性能，另一方面必須將服務(wù)器的CA證書(shū)和加密私鑰發(fā)布到廣域網(wǎng)優(yōu)化設備上，將可能出現新的安全風(fēng)險。因此，如何更好的平衡技術(shù)實(shí)現和安全風(fēng)險之間的矛盾，將成為后續另一個(gè)技術(shù)關(guān)注點(diǎn)。