WAN最佳化

廣域網（Wide Area Network, WAN），又稱外網、公網。是連線不同地區的區域網路或城域網的計算機通信的遠程網。通常跨接很大的物理範圍，所覆蓋的範圍從幾十公里到幾千公里，它能連線多個地區、城市和國家，或橫跨幾個洲並能提供遠距離通信，形成國際性的遠程網路。

基本介紹

• 中文名：廣域網最佳化
• 外文名：Wide Area Network, WAN
• 別稱：外網、公網
• 屬性：網站

WAN最佳化定義

WAN最佳化即廣域網最佳化，通過各種技術手段削減廣域網數據傳輸量、最佳化廣域網上的數據通信、提升廣域網頻寬利用率。

WAN最佳化從部署方式上分為單邊最佳化和雙邊最佳化：單邊最佳化主要採用流控和TCP最佳化技術；雙邊最佳化主要採用快取和壓縮技術。

WAN最佳化作用

WAN最佳化能夠更好的分配頻寬，提高整個網路效率。而且，在當前所有企業都努力節約IT成本的趨勢下，WAN最佳化可以有效降低企業成本。

提升廣域網上企業關鍵應用程式的性能，通常可提高 5 到 50 倍，在某些情況下，最多能提高 100 倍。

確保遍布全球各地的員工可快速、可靠地訪問數據和套用。無論移動員工身在何處，都可以為他們提供區域網路般的性能。

減少65%到95%的廣域網頻寬使用，從而緩解網路擁塞。

節省伺服器成本和日常的IT維護成本。更有效地將伺服器整合於數據中心，並實現虛擬化，而不影響性能。

將成本高昂的網路升級周期延長兩年或兩年以上。

WAN最佳化技術可以通過各種方式解決這些問題，包括提高生產力、降低成本、提高全球套用的速度以及開啟協同模式。然而，無論使用哪一種連線類型，現在給用戶交付無縫服務的壓力都已經水漲船高了。現在有一個普遍的誤解，即WAN性能一定取決於頻寬；然而，增加頻寬卻又不一定能夠解決問題。企業必須正視由WAN特性帶來的挑戰，如頻寬限制和網路延遲，這些問題是無法迴避的。

WAN最佳化技術

實現WAN最佳化主要有以下技術手段：

QoS流控技術

嚴格的說，流控技術不屬於WAN最佳化技術，但是卻與WAN最佳化密不可分。

一方面，只流控不最佳化無法解決廣域網傳輸過程中數據量大、傳輸延遲大的問題；另一方面，只最佳化不流控無法解決各種套用爭搶頻寬，重要套用無法得到保障的問題。

流控技術分為兩種：一種是傳統的流控方式，通過路由器、交換機的QoS模組實現基於源地址、目的地址、源連線埠、目的連線埠以及協定類型的流量控制，屬於四層流控；另一種是智慧型流控方式，通過專業的流控設備實現基於套用層的流控，屬於七層流控。

針對集團網路出口頻寬和套用需求佇列的數據流策略控制。簡單的說：QOS是企業網路出口面向套用行為需求下的動態頻寬分配策略，是最佳瞬間截面分布的最佳化策略。比如：集團郵件系統慢，系統可以動態的真對某一特定高峰時刻，特定群組，特定流向的郵件，“放開”頻寬限制，從而達到提升速度的目的。

QOS是WAN最佳化的重要組成技術。不同廠商在這個領域都有不同深度的研究和套用深度。

TCP協定最佳化

TCP協定最佳化的一個基本要求就是經過透明代理出去的協定必須是TCP協定（包括5元組和TCP的各種狀態）。在WAN一側運行的應該是一個與標準TCP兼容、同時性能提高的TCP。絕大多數的TCP協定最佳化都是在通過改進TCP的擁塞控制算法來進行TCP加速。

讓所有傳輸真實的“跑的更快”即傳輸加速。這個是廣域網最佳化的核心難點。是關鍵技術中的關鍵。

TCP協定最佳化技術

數據快取技術

在一般的網路中，大部分的數據（如檔案）通常是來回傳輸的，修改幅度很小。因此，在廣域網的兩端各安裝一個廣域網加速設備，在任一端使用加速設備中的硬碟來保存這些數據，只傳輸發生變化的信息（或變數），最多可將網路備份等頻寬密集型任務和其他檔案密集型任務的頻寬減少99%。而基於位元組的快取技術更是從更細微的粒度上快取了那些重複傳輸的數據，可以在更大程度上重複利用已經傳輸過的數據。

把更多的數據快取到本地而非真正傳輸。這個技術難度不大,但套用廣泛。其強勢的套用是檔案塊同步，短板是“對實時套用系統的最佳化加速，效果基本為零”。

位元組快取技術示意圖

數據壓縮

通過流量壓縮功能進一步提升業務系統的傳輸效率，設備基於IP、連線埠、協定等條件篩選數據，通過在傳送端對數據進行壓縮，從而減少傳輸過程中的數據量，通過接收端的解壓，能夠將數據真實還原並轉發給客戶。特別是對於文本類檔案，採用流量壓縮的方法能夠有效減少檔案大小，減輕傳輸負擔。

數據壓縮示意圖

優秀的廣域網最佳化產品是多個技術的集成，會綜合考慮各種技術解決企業通訊瓶頸根源的效能，組合套用以達到最佳效果。

WAN最佳化廠商

國際廠商

根據國際權威評測機構GartnerGroup的2012年1月WAN最佳化設備魔力象限報告，目前處於國際領先地位的WAN最佳化廠商主要有：Riverbed、Silver Peak、Bluecoat、Citrix、Ipanema、Cisco、Circadence、F5

國內廠商

目前國內WAN最佳化行業主要廠商有網康、華夏創新、深信服。

其中，網康的ITM智慧型流量控制產品將流控和WAN最佳化融和到一起，提供流控+最佳化整體解決方案；華夏創新的LotWan產品提供WAN加速功能，LotFlow產品提供流控功能；深信服的WOC產品提供WAN最佳化功能，AC和BM產品提供流控功能。

WAN最佳化的出現背景

大型組織通常都有上百甚至上千分公司，它們都需要通過可靠連線去訪問基於WAN、網際網路和雲的套用以及企業數據中心。

這些分支WAN需要是低延遲，低丟包率，高可靠性，能對多媒體套用（如VoIP和視頻）進行流量優先權劃分以及管理和安全性——而且各個分公司或遠程辦公室通常有不同的策略要求。

一般而言，分支機構的IT管理需要通過遠程方式完成，或者要儘量簡化，讓這些遠程位置的非技術人員也能夠使用。實際上，在有複雜分支網路的企業中，IT組織必須通過遠程方式管理複雜的技術集，其中包括本地伺服器與存儲資源、分支網路路由器、WAN最佳化設備和安全設備（如防火牆）。