WAN-оптимизация. Wan оптимизация

WAN-оптимизация

Решение от Symantec – Secure Web Gateway ProxySG

Защита Веб-доступа в интернет как основного транспорта доставки вредоносного ПО

ProxySG представляет собой масштабируемую прокси-платформу для обеспечения безопасности взаимодействия с ресурсами сети Интернет (web security) и оптимизации работы бизнес-приложений (WAN optimization). Устройства NGFW не являются заменителями прокси- решений в виду ограничнных возможностей разбора веб-трафика.

Преимущества решения ProxySG:

Общее

Высокопроизводительная фирменная операционная система с возможностью перезагрузки на предыдущую версию.
Возможность функционирования в качестве прозрачного (transparent) и явного (explicit) прокси одновременно. Применяется для обеспечения защиты внутренних пользователей и сетей от шпионского программного обеспечения и фишинговых атак при веб-доступе в Интернет.
Возможность функционирования в качестве обратного (reverse) прокси. Применяется в составе организованной сети DMZ для исключения возможности прямого доступа извне к веб-серверам организации. Функционал Web Application Firewall - бесплатный.

Протоколы и аутентификация

Возможность применения для таких протоколов передачи данных как: HTTP/HTTPS, CIFS, SSL, FTP,FTP- over-HTTP, MAPI, P2P, MMS, RTMP, RTSP, QuickTime, TCP-Tunnel, DNS, WCCP.
Возможность разграничения прав доступа к ресурсам посредством следующих механизмов аутентификации: на основании локальных списков пользователей; IWA (Basic, NTLM, Mirosoft Kerberos), LDAP (Active Directory, eDirectory, SunOne), CA eTrust SiteMinder, Oracle Access Manager, RADIUS; применения сертификатов; поддержка SSO и прозрачной аутентификации, а также последовательной аутентификация в нескольких системах.

SSL

Аппаратное ускорение SSL-трафика. Контроль параметров SSL-соединений – валидности сертификатов серверов, версий протоколов шифрования SSL/TLS, шифрования и контроля целостности SSL/TLS- соединения (cipher suites).
Функционал Encrypted TAP позволяет отдать расшифрованный *-over-SSL трафик (HTTPS, IMAPS и т.д.) на анализ во внешнее устройство ИБ (например, “песочницу”) в дешифрованном виде.

Дешифрация SSL-трафика и SSL off loading

Интеграция

Поддержка протокола ICAP – для интеграции с DLP или другими системами безопасности.
Интеграция с другими решениями ИБ позволяет значительно повысить уровень сетевой безопасности.

Надежность и архитектура

Работа в режиме Active/Active bridging с поддержкой virtual IP для обеспечения функций резервирования и удаленного управления, встроенный сетевой адаптер passthrough
Поставляется в виде физических устройств (ProxySG и Advanced Security Gateway) и виртуальных образов (virtual appliance) для ESX/ESXi, Hyper-V или Amazon Web Services

Безопасность

Контроль действий пользователей в сети Интернет. Позволяет блокировать отдельные приложения и действия в этих приложениях (например, загрузку/выгрузку вложений в веб- почте или отправку писем или сообщений в социальных сетях).
Возможность выполнения контентной фильтрации и категорирования Интернет-ресурсов – BlueCoat WebFilter или BlueCoat Intelligence Services.

Оптимизация

Повышение производительности сетевой инфраструктуры, веб приложений и веб-сайтов организации по средствам функционала WAN optimization.
Возможность кэширования данных с учетом результатов антивирусной проверки.
Возможность управления сетевыми протоколами и полосой пропускания каналов связи.

Управление и отчетность

Централизованное управление политиками на всех SWG в сети
Возможность сбора статистической информации и формирования отчетов в отношении протоколов передачи данных (более 60 контролируемых параметров), а также для определения эффективности и активности рабочих мест пользователей.

Отладка и мониторинг

Широкие возможности по трассировке и отладке используемых политик безопасности • Контроль доступности для критичных приложений и услуг
Поддержка SNMP и Syslog.

Решение от Symantec – PacketShaper

Решение для WAN оптимизации

PacketShaper позволяет автоматически классифицировать и замерять работу сетевых приложений, обеспечивать для них QoS, с помощью управления трафиком, а также увеличивать пропускные способности WAN при помощи сжатия. Бизнес-критичные приложения должны работать с той же скоростью, с которой происходит деловая активность. Blue Coat PacketShaper предоставляет возможности оптимизации WAN при помощи последовательности модулей: мониторинга, распределения трафика по скорости и сжатия.

ВозможностьраспознаватьиклассифицироватьприложенияприпомощитехнологииLayer7Plus. Отслеживание производительности в реальном времени, имея необходимую информацию для устранения проблем.
Возможность устранять проблемы производительности критичных приложений путем резервирования части полосы пропускания, необходимой для нормальной работы приложений.
Возможностьполучитьбольшуюпропускнуюспособностьотужеиспользующихсяфизическихузлови повысить производительность бизнес-процессов.

Модуль распределения трафика по скорости

Модуль шейпинга, входящий в состав PacketShaper, предоставляет функцию QoS, которая позволяет контролировать трафик таким образом, чтобы критичные для пользователя, чувствительные к задержкам приложения, получали необходимую полосу пропускания, для работы с максимальной производительностью. При помощи запатентованной системы контроля за TCP скоростями, модуль шейпинга может автоматически выставлять нужные скорости передачи данных для компьютеров на удалённых концах сети, что позволяет получить настоящий двунаправленный QoS.

Модуль сжатия

Модуль сжатия, входящий в состав PacketShaper увеличивает пропускную способность WAN, улучшая производительность приложений и время отклика для пользователей. Используя симметричную архитектуру, понимающую приложения, а также множество методов сжатия информации. Модуль сжатия интеллектуально выбирает, какой трафик нужно сжать и какой метод применить, что позволяет увеличить пропускную способность от двух до десяти раз, и в свою очередь, сократить использование полосы пропускания и время отклика WAN.

Модуль мониторинга

Прежде, чем оптимизировать производительность приложения, необходимо получить четкое представление о сетевом трафике. PacketShaper автоматически классифицирует и замеряет сетевые приложения, предоставляя информацию подобно зонду. Модуль мониторинга предоставляет не только данные об использовании сети, приложений и уровне производительности, но и отслеживает, что происходит с каждым отдельным соединением внутри приложения. Модуль Мониторинга также разбивает трафик по приложениям и сайтам на высоком уровне детализации, регистрирует пиковые и средние значения использования, количество переданных байтов, доступность ресурсов, нагрузку от наиболее активных источников и получателей сообщений, производительность сети и многое другое. PacketShaper помогает в диагностике, позволяя отслеживать процент загруженности канала, время отклика критичных приложений для конечного пользователя, а также ключевые параметры. Присутствует возможность целевого захвата пакетов для последующего исследования при помощи инструментов протокольного анализа. Искусственный интеллект в реальном времени отслеживает «Среднюю Оценку» (Mean Opinion Score, MOS), случайные искажения, задержку и потерю сигнала в трафике аудио и видео конференций по протоколу реального времени (RTP).

Примеры решаемых проблем с помощью Symantec PacketShaper

Неизвестные проблемы производительности по WAN:

Периодические и хронические проблемы с производительностью ключевых бизнес-приложений, как правило, вызвано полным используемых WANs

Symantec дает вам представление в реальном времени обо всех приложениях и веб-контенте в сети и о том, сколько трафика потребляется, а также производительность конечных пользователей
Позволяет устранять неполадки приложений в режиме реального времени
Позволяет быстро решить проблемы с помощью advanced QoS и вернуть пропускную способность

Облачные приложения / SaaS: внешне бизнес-приложения могут иметь проблемы с производительностью, особенно при работе с тяжелыми запросами или при управлении документами (например, Salesforce.com)

Асимметричная оптимизация WAN ускоряет доставку внешних приложений SaaS без развертывания самого устройства / VA в облачной инфраструктуре или маршрутизации трафика через центр обработки данных. Ускорение облачных приложений в 15-25 раз и снижение загрузки канала.
PacketShaper помогает обеспечить видимость и QoS для облачных приложений, чтобы повысить производительность сети и пользователей. Установите границы потребления полосы пропускания для обеспечения гарантированной пропускной способности для бизнес-критичных приложений SaaS, трафика VPN и т.д.

Хранение и резервное копирование (аварийное восстановление):невозможность для филиалов и центров обработки данных проведения резервного копирования и зеркалирования данных рабочих мест по WAN

Оптимизация WAN кэшированием байтов, сжатием и оптимизацией протоколов уменьшает загрузку канала при репликации и резервном копировании данных через WAN на 50-90%
Оптимизация WAN обеспечивает непрерывность бизнеса и аварийное восстановление (DR) путем ускорения перемещения данных по WAN до 200 раз

ERP, CRM и бизнес-приложения: SAP, Oracle и другие системы (HTTP/SSL) не оправдывают ожиданий по производительности.

Кэширование объектов (HTTP), сжатие и оптимизация протоколов уменьшают задержки при передаче данных через WAN
Оптимизация WAN позволяет централизовано развертывать консолидированные корпоративные приложения
Оптимизация WAN уменьшает загрузку канала на 40-90% и ускоряет ERP в 2-95 раз, тем самым повышая производительность сотрудников

IP-телефония или видеоконференции: трафик через конвергентную глобальную сеть испытывает проблемы с качеством, невозможо адекватно отслеживать и устранять проблемы с производительностью

Видимость и QoS обеспечивают производительность голосовых и видеоконференций в глобальной сети. Обеспечьте достаточную пропускную способность для VoIP и видео приложений.
Отслеживание и контроль качества голоса и видео
Увеличение пропускной способности сети, чтобы иметь возможность увеличить количество обрабатываемых вызовов и приложений

Лицензирование ex Blue Coat.

Наименование	Краткое описание	Самая свежая информация о решении	Принцип лицензирования
Решение от Symantec – PacketShaper	Решение для WAN оптимизации	https://www.symantec.com/products/web- and-cloud-security/network-performance- optimization/wan-optimization-packetshaper	Стоимость решения формируется из следующих составляющих: модель апплайса, объем обрабатываемого трафика, Software Upgrade
Решение от Symantec – Secure Web Gateway	Защита веб-доступа в интернет как основного транспорта доставки вредоносного по	https://www.symantec.com/products/web- and-cloud-security/secure-web-gateway- proxy-sg-and-asg	Стоимость решения формируется из следующих составляющих: модель апплайса, кол-во пользователей, модули безопасности, модули управления и отчетности, подписка на модули и доп.оборудование

web-control.ru

Первая миля - научно-технический журнал - Первая миля

Решения в области WAN-оптимизации помогают компаниям увеличивать скорость передачи данных без расширения канала, а сетевым администраторам – улучшить работу приложений, избежать задержек передачи данных и потерь пакетов, обеспечить гарантированное качество услуг.

Проблемы сетевых администраторов

В недавнем прошлом большинство компаний работало в рамках своих локальных сетей (LAN) и вопросы оптимизации передачи данных по каналам глобальной компьютерной сети (Wide Area Network, WAN) интересовали немногих. В настоящее время, когда для повышения безопасности и снижения расходов на управление в компаниях проводится активная централизация ИТ-инфраструктур, а конечные пользователи все чаще работают в "полевых" условиях, для сетевых администраторов наиболее актуальной становится задача увеличения скорости передачи данных.

Скорость передачи данных – один из важных показателей в ряду отличий глобальных сетей от локальных. Рабочие устройства пользователей (компьютеры, тонкие клиенты, ноутбуки) уже сейчас могут работать на скоростях 1 Гбит/с при подключении по стандартному кабелю из витых пар. Если рассматривать планшеты и другие использующие Wi-Fi гаджеты, то при работе по стандарту 802.11 ac можно достигать скоростей более 1 Гбит/с. В то же время полоса пропускания WAN-каналов, с которыми сталкивается обычный пользователь, как правило, не превышает 100 Мбит/с, а зачастую гораздо ниже – от 2 до 10 Мбит/с. Но гораздо более существенное отличие глобальных сетей от локальных состоит в характеристиках качества канала передачи данных. В локальных сетях (при условии грамотного проектирования и правильного построения, а также использования качественного и исправного оборудования) пользователь не сталкивается с задержками передачи данных и потерями пакетов. А в WAN эти проблемы являются приоритетными. Увеличение задержек приводит не только к повышению времени ожидания пользователей, но и к возникновению потерь пакетов, что, в свою очередь, ведет к необходимости повторной отправки данных в сетях, построенных с использованием протокола TCP. И чем больше расстояние между двумя точками и выше задержки, тем чаще проявляются подобные ситуации. Чтобы система не "захлебнулась" в постоянных попытках повторной отправки недоставленных пакетов, в работу включаются механизмы управления перегрузкой на каналах TCP. Также при потере пакета протокол TCP будет повторять попытку передачи, используя механизм TCP Slow Start. Тем не менее, даже при наличии канала с достаточной пропускной способностью мы не можем полностью его утилизировать без применения дополнительных инструментов. На рис.1 изображен график утилизации WAN-канала во времени.

Еще одна характерная для глобальных сетей проблема – неприспособленность некоторых протоколов к работе в WAN-среде. Наглядный пример неоптимального протокола – SMB v1. Этот протокол активно использовался для файловых операций и в рамках локальной сети показывал хорошую производительность. Но когда файловый ресурс оказывался на другой стороне WAN-канала, производительность резко снижалась. На рис.2 представлен пример запроса на открытие файла по WAN-каналу с задержкой 125 мс. Мы видим, что процесс передачи файла начнется только через 1000 мс, то есть после получения протоколом всей необходимой служебной информации.

В настоящее время, когда удаленная работа с размещенными в ЦОДе ресурсами стала привычной, резко возрос объем повторяющегося трафика. Причина в том, что пользователи из филиалов подключаются к одним и тем же ресурсам, работают с одними и теми же документами и программами. И даже если сотрудники используют терминальные приложения или виртуальные десктопы, по каналам многократно передаются практически идентичные экраны, что существенно увеличивает уровень загрузки существующих соединений.

Перечисляя сложности, с которыми может столкнуться сетевой администратор, нельзя не упомянуть о проблеме отсутствия гарантированного качества услуг (QoS), необходимого для ряда приложений. Если представить обычный канал передачи данных, то в нем, как правило, присутствует трафик различных приложений: приоритетный (терминального доступа – ICA), трафик передачи файлов (CIFS), а также мультимедийный (видео с YouTube или Rutube). При этом может произойти перегрузка сети видеотрафиком, а сотрудники, которым необходим доступ к критически важным для бизнеса приложениям, не смогут полноценно работать из-за недостатка гарантированной пропускной способности канала (рис.3).

Что делать?

Рассмотрим пути решения перечисленных проблем. Как правило, недостаток пропускной способности пытаются устранить методом ее увеличения. Но такой простой подход имеет как минимум два недостатка. Во-первых, далеко не везде он реализуем: в отличие от Москвы, Санкт-Петербурга и других крупных городов, где увеличить пропускную способность несложно и относительно недорого, для большинства населенных пунктов этот вариант или невозможен из-за отсутствия свободной емкости, или слишком дорог (хотя стоит отметить, что ситуация год от года улучшается). Однако существует второй недостаток – особенности протокола TCP, не дающие возможности полностью воспользоваться всей шириной канала при работе в WAN даже при увеличении пропускной способности. Это можно проиллюстрировать следующим примером: в ЦОДе размещается ресурс, к которому получают доступ удаленные сотрудники. Точка их подключения переносится между городами, странами и континентами. Для тестирования заказывается канал с пропускной способностью 2 Мбит/с. Цель тестирования – проверить реальную скорость передачи данных штатными средствами по каналу с гарантированной пропускной способностью в зависимости от расстояния (задержки на канале). Результат исследования показал, что если в пределах города и региона (при задержках 20–30 мс) скорость передачи данных практически близка к 2 Мбит/с (1,85–1,9 Мбит/с), то при удалении от дата-центра и увеличении задержки до 250–500 мс, а также ухудшении качества канала реальная скорость падает до 300 кбит/с и менее (хотя при этом по-прежнему оплачивается 2 Мбит/с).

Таким образом, расширение канала не всегда приводит к желаемым результатам. А на вопрос "Что делать?" можно дать ответ: "Использовать решения по WAN-оптимизации!"

Практика WAN-оптимизации

В настоящий момент на рынке существует несколько решений, позволяющих полностью или частично справиться с вышеизложенными проблемами. О возможностях таких решений расскажем на примере продукта компании Citrix – CloudBridge.

CloudBridge, как и любой другой WAN-оптимизатор, представляет собой симметричное решение, то есть требует установки на обеих сторонах канала – в удаленном офисе и в ЦОДе. Само решение может быть представлено в виде как аппаратных, так и виртуальных устройств под наиболее распространенные платформы виртуализации (MS Hyper-V, VMware ESX, Citrix XenServer).

В части оптимизации передачи данных CloudBridge предлагает использование четырех модулей, позволяющих осуществить оптимизацию отдельных протоколов, дедупликацию трафика, работу с QoS и управление потоком трафика TCP.

Рассмотрим, каким образом можно улучшить работу приложений на существующих каналах связи. Оптимизация протоколов снижает излишнюю передачу данных по WAN-каналу, фактически разбивая соединение между клиентской и серверной частями на три сегмента: быстрый (в локальной сети клиента), медленный (WAN) и снова быстрый (в локальной сети ЦОДа). В рамках каждого из быстрых сегментов оптимизатор представляется одной из сторон взаимодействия и собирает всю необходимую информацию для дальнейшей однократной пересылки по WAN-каналу, затем процесс повторяется на противоположной стороне. Если брать за основу пример с открытием файла (рис.2), то после установки устройств процесс передачи файла начнется через 252 мс, то есть мы получаем практически четырехкратное сокращение времени (см. рис.4).

CloudBridge также оптимизирует наиболее распространенные протоколы приложений (например, ICA, CIFS, MAPI, HTTP/HTTPs, FTP, NFS).

Исключение дублирования передаваемой по сети информации работает на основе анализа пересылаемого битового потока. При первичном прохождении активируются стандартные алгоритмы сжатия, аналогичные применяющимся в программах-архиваторах. На передающем устройстве данные сжимаются, а на принимающем распаковываются и передаются пользователю или приложению в неизменном виде. После однократного прохождения трафика по каналу между устройствами включается механизм дедупликации. Поскольку решение симметричное, весь передаваемый в виде битового потока трафик кешируется на локальных дисках устройств. В результате вместо повторной передачи набора бит, ранее проходившего через данное устройство в том или ином направлении, будет отправлен маркер, сообщающий устройству-партнеру, что у последнего в кеш-памяти находится соответствующий набор. Один маркер может заменить до 64 кбайт реальных данных, под которыми подразумевается любой набор бит: фрагменты документов, в том числе и графических, одинаковые области экранов, повторяющиеся элементы интерфейса пользователя и т.д. В результате применения технологий сжатия и дедупликации снижается объем передаваемых по WAN-каналу данных.

Устройства CloudBridge способны автоматически определять тип передаваемого трафика и в зависимости от настроенных администратором политик назначать необходимый уровень качества. Данный подход позволяет снизить взаимное влияние трафика приложений друг на друга и обеспечить гарантированную минимальную полосу пропускания для разного типа трафика.

Четвертый из рассматриваемых блоков оптимизации – TCP Flow Control, который фактически устраняет проблему медленного старта и увеличивает стандартный размер окна TCP (64 кбайт), применяя к передаваемому трафику один из алгоритмов оптимизации. В результате скорость передачи данных быстрее достигает предела пропускной способности, а средний уровень утилизации значительно возрастает, что в графическом виде представлено на рис.5.

Насколько большой эффект получит компания от внедрения решений по WAN-оптимизации, зависит от используемых приложений, протоколов, передаваемой по сети информации, а также от качества используемых каналов (задержки, процент потерь пакетов). Рекомендация для сетевого администратора – проведение тестирования с использованием типичного набора данных и приложений для оценки экономической эффективности и применимости данных технологий в сети предприятия.

В зависимости от преобладания того или иного вида трафика также могут быть предложены другие варианты снижения нагрузки на сетевую инфраструктуру WAN или возможные сценарии увеличения общей полосы пропускания, например за счет использования технологии виртуализации WAN-каналов.

www.lastmile.su

WAN оптимизация

Продукты и решения

WAN оптимизация

Производитель: WatchGuard Technologies

Семейство WatchGuard Firebox T – лучшие в своем классе межсетевые экраны нового поколения, ориентированные на высокую производительность и эффективность.

Производитель: GFI Software

Единое комплексное решение для эффективного управления и оптимизации WAN, с глубоко интегрированными возможностями мониторинга и управления трафиком, оптимизации и ускорения приложений, интеллектуальным механизмом рекомендаций к действию, а также - интерактивной аналитикой