深信服网间加速技术白皮书

SINFOR广域网加速设备技术白皮书版本号：1.1深信服公司版权所有咨询热线：800-830-9565第1页，共24页SINFOR广域网加速设备技术白皮书深圳市深信服电子科技有限公司SINFOR广域网加速设备技术白皮书版本号：1.1深信服公司版权所有咨询热线：800-830-9565第2页，共24页目录1广域网数据传输面临的问题...................................................................................................32SINFOR广域网加速技术......................................................................................................72.1传输协议优化技术.......................................................................................................72.2HTP高速传输协议......................................................................................................82.3基于码流特征的数据优化技术...................................................................................92.4CIFS协议优化技术...................................................................................................102.5应用协议优化技术.....................................................................................................112.6WEBPush技术...........................................................................................................122.7高强度的压缩技术.....................................................................................................132.8多线路复用技术.........................................................................................................133部署您的广域网加速设备.....................................................................................................154产品规格和荣誉.....................................................................................................................184.1产品规格.....................................................................................................................184.2荣誉.............................................................................................................................185附一：关于深信服科技.........................................................................................................206附二：背景知识技术介绍.....................................................................................................217附三：FAQ............................................................................................................................22SINFOR加速网关技术白皮书版本号：1.1深信服公司版权所有咨询热线：800-830-9565第3页，共24页1广域网数据传输面临的问题当前分布式企业越来越多，各企业分支和公司总部之间的网络建设日渐完善，绝大多数企业更倾向于建设集中的数据中心。作为企业网络的心脏，集中方式部署的数据中心面临着众多挑战。扩展性、灵活性、高性能、可靠性、高密度和安全性无一不是数据中心不可或缺的要求，尤其是在数据流急剧增长的时候还要进行持续稳定的运行。很难想象用户会在屡次遇到“ServerTooBusy”后还能再次访问这个网站；更难以想象正在进行信用卡支付时遇到掉线会有多么严重的后果。那么，如何解决这个瓶颈问题呢？如何才能切实提高网络的服务质量呢?要想解决这个问题，我们首先要搞清楚，造成网络服务质量低下的问题到底有哪些。下面让我们进入问题的本质，来看一下广域网传输（包括Internet线路、专线、MPLS线路、卫星线路、跨国线路等）究竟受到哪些因素的影响？与局域网线路相比，通常情况下广域网线路的带宽更低而延时则更高。但在复杂的网络环境中是如何影响应用系统性能呢？因素主要有五个，其中一个与带宽相关，而其它的四个则相对比较复杂一点，显得不是那么直观，而且一般只会在不存在带宽瓶颈的情况下才会被注意到。带宽这个瓶颈显而易见没有任何一个应用系统在发送数据时可以突破带宽容量的限制，带宽永远是广域网应用会遇到的一个重大问题，但是并不是解决了带宽就能完全解决广域网传输性能问题，是不是我们有了100M的带宽，传输速度就能够达到100M呢？很不幸的是很多时候我们并不能使用到物理数据链路所提供的带宽大小。还有就是解决了带宽是否就解决了所有的问题呢？同时我们在进行网络建设的时候，特别是管理者都要考虑的一个特别重要的问题就是投入产出比，这方面又是如何的呢？接下来几个因素可以回答前面的问题，这里要先告诉各位亲爱的读者，答案是否定的，即不是解决了带宽就能解决所有问题，有更多的问题不是带宽能解决的。后面的问题相信大家也都很清楚，企业每年在带宽上面的投入和开销都是一笔不小的花费。网络延时才是首要问题SINFOR加速网关技术白皮书版本号：1.1深信服公司版权所有咨询热线：800-830-9565第4页，共24页在我们的内部网络中，网络的延时通常是可控的（可以通过更高性能的设备等方式），可以达到毫秒级。但是到了公网中，这个时长通常都不是用户所能控制的（在卫星线路或者跨国线路中，这个问题特别明显），而网络延时一方面直接导致我们的系统响应变慢，另外还通过对网络控制协议和应用协议的影响进一步放大对系统响应速度的影响。根据实际测试数据显示一条2Mb/s带宽的ADSL线路，在网络延时小于40ms时，线路能达到其带宽允许的最高数据吞吐量，但是当网络延时逐渐增大时，线路传输效率明显下降。当延时达到15ms左右，实际的吞吐量只能达到带宽所允许的最高数据吞吐量的10%左右，实际的测试数据如下图所示：在另外的100Mb/s带宽的线路上面进行相同的测试，得到的结果显示在网络延时大于150ms以后，100Mb/s带宽线路的数据吞吐量和2Mb/s的线路几乎下降到同样的水平，所以说在网络延时较大的时候100Mb/s带宽线路的数据传输能力并不比2Mb/s带宽线路的数据传输能力强多少。协议处理机制严重影响网络性能目前广域网中使用最广泛的传输协议就是TCP（TransferControlProtocol）协议，TCP协议是一个确保安全的传输协议，在网络两端的主机建立TCP连接的时候需要进行三次握手等连接确认机制，但是这些机制往往会因为网络延时和丢包而显的效率较低。比如在访问WEB页面的时候，一个页面中的各个元素都是由单独的TCP会话来进行传输的，可能的会话数达到几十个，每一个会话都要处理繁杂的确认机制，在遇到由于延时或者丢包造成确认不成功时又会重新发起会话，导致页面访问缓慢。SINFOR加速网关技术白皮书版本号：1.1深信服公司版权所有咨询热线：800-830-9565第5页，共24页还有在TCP协议传输数据的时候，一端到另一端所正在传输的数据量还受数据报窗口的大小限制，当该窗口满了以后，发送方就无法发送更多的数据，直到接受方确认已经接收了窗口中的部分数据。如果数据报窗口太小的话，必然会影响数据传输和应答的速率，从而影响整个数据链路的吞吐能力。如果传输两端的系统能够很好的对数据窗口大小进行协商的话是可以一定程度上避免出现这种情况的，但是前大部分系统并不能很好的处理广域网环境下的数据报协商机制。重复数据导致效率低下在网络两端往往需要传输大量的重复数据，比如公司总部的通知，下属分支机构的每一个员工如果都需要阅读的话，通常情况下每个人的电脑都通过传输线路到公司总部的服务器上面去取相应的文件，这样同样的一份数据在线路中传输了很多次，对线路带宽的利用率较低。还有我们发送群组邮件、不同的文件里面有相同的内容（比如word文件的格式、排版等数据都是一样），这样的重复数据大量占用了我们网络的宝贵带宽资源，造成了重要业务数据无法获得充分的网络资源。应用系统无法与广域网相融合还有就是一些应用系统的网络交互设计无法和广域网的情况进行很好的融合，就像TCP协议遇到的情况一样。就拿大家经常用到的网上邻居来看（网上邻居是WINDOWS上通过CIFS协议提供的文件共享服务），同样在遇到网络延时和消息大小限制的时候，实际的网络传输效率是会随着延时的增加而迅速下降的。上面所讲述的几个主要问题，都是单纯增加带宽所不能解决的。所以，为了解决以上提到的广域网传输性能所遇到的问题，提高网络传输速度和效率，并避免不断增加客户的硬件投资，深信服科技研发了高速网络传输解决方案，并且在此方案的基础上推出了配备SinforSpeed2引擎的广域网加速网关产品，SinforSpeed2技术要针对网络数据传输提供加速功能，解决客户在进行广域网传输过程中遇到的速度问题。深信服科技是国内领先的VPN及网络安全厂商，长期专注于VPN和网络安全领域产品的研发。目前已经拥有：IPSecVPN、SSLVPN、IPSec/SSL一体SINFOR加速网关技术白皮书版本号：1.1深信服公司版权所有咨询热线：800-830-9565第6页，共24页化、SC集中安全管理平台以及集VPN、防火墙、内容过滤、访问控制、网关杀毒、垃圾邮件过滤等多功能于一身的上网行为管理产品。深信服科技丰富的产品足以满足不同用户的需求，为广大用户量身订制适合企业自身业务需求和未来发展的专业网络产品。SINFOR加速网关技术白皮书版本号：1.1深信服公司版权所有咨询热线：800-830-9565第7页，共24页2SINFOR广域网加速技术作为新一代的高速数据传输技术解决方案，深信服科技推出了基于SinforSpeed2引擎的广域网加速技术，SinforSpeed