На выставке «Связь-Экспокомм 2002» российская компания «Информсвязь» и американская Expand Networks представили новые продукты из серии устройств Accelerator. Это оборудование позволяет осуществлять сжатие «на лету» информации, передаваемой по каналам глобальных сетей.

Несмотря на быстрые темпы увеличения пропускной способности каналов связи и снижение их стоимости, зачастую они до сих пор остаются узким местом в операторских и корпоративных сетях. По информации исследовательской компании Yankee Group за 2001 год, около 70% всех каналов передачи данных работают на скоростях менее 512 Кбит/с. К сожалению, объективных данных по российскому рынку нет, но исходя из анализа предложений операторов связи становится ясно, что сегодня наиболее популярна услуга аренды выделенных каналов на скоростях от 64 до 256 Кбит/с. В таких условиях большинство корпоративных пользователей вынуждены отказываться от современных приложений, требующих высокоскоростной передачи данных в корпоративных сетях.

Схожие проблемы наблюдаются у провайдеров Internet, которые подключают пользователей по выделенной линии. Очень часто стоимость аренды канала связи превосходит стоимость перекачиваемого через него трафика. Это вынуждает операторов и их клиентов искать совместные пути минимизации затрат.

Одним из вариантов решения указанных проблем может стать применение оборудования семейства Accelerator. По данным тестирования, приведенным региональным представителем компании Expand Networks в Восточной Европе Джозефом Якубовичем, величина сжатия при передаче информации составляет от 100 до 400% в зависимости от вида трафика. Для приложений Internet и VoIP «виртуальная» пропускная способность каналов увеличивается в два раза. Для многих бизнес-приложений, функционирующих в корпоративных сетях (таких как CRM, ERP, электронная почта), этот показатель возрастает до пяти раз.

Помимо увеличения пропускной способности устройства Accelerator поддерживают мониторинг сети, фактически выполняя функции стандартного сетевого анализатора на основе протоколов RMON и RMON II. В них реализовано четыре механизма управления очередями при передаче данных, начиная от простейшего алгоритма FIFO (First In, First Out) и заканчивая алгоритмом назначения приоритетов для данных, наиболее чувствительных к задержкам PQ (Priority Queuing).

Однако эти процедуры практически носят вспомогательный характер и позволяют оптимально использовать механизмы сжатия, построенные на основе запатентованных методик. Одной из них является выборочное кэширование (Selective Caching), которое помогает избежать передачи по каналу связи повторяющихся данных. Эта технология весьма напоминает известную операцию кэширования, применяемую при доступе в Internet. Вместе с тем, по утверждениям разработчиков алгоритма выборочного кэширования, здесь проявляется существенное отличие, связанное с отсутствием эффекта устаревания информации. Поэтому каждый запрос, генерируемый пользователем, отправляется непосредственно на выбранный сервер. И только на «обратном пути» следования информации включается механизм кэширования, отсекающий передачу по каналу связи повторяющейся информации.

Поддержка данной технологии не ограничивается каким-либо конкретным протоколом. Представленные устройства успешно обрабатывают как отдельные элементы (например, графические файлы), так и сложные составные объекты (например, общий для нескольких Web-страниц программный код JavaScript). Поскольку механизм Selective Caching действует на обоих концах канала передачи, то все данные имеют свои «зеркальные» копии. Таким образом, по каналу связи достаточно передавать лишь ссылку на тот или иной объект. Эта технология особенно эффективна при передаче трафика Internet и Intranet, так как запросы корпоративных пользователей тяготеют, как правило, к одним и тем же сетевым ресурсам.

Другой алгоритм сжатия, используемый в устройствах Accelerator, называется вертикальным анализом данных, Vertical Data Analysis. Он служит для оптимизации данных в заголовках пакетов. В основе работы этого механизма лежат фиксированные правила обработки служебной информации, передаваемой на основе различных типов протоколов. Согласно исследованиям компании Expand Networks, при передаче FTP-трафика объемом 2 Мбайт генерируется свыше тысячи полностью одинаковых заголовков. Использование технологии вертикального анализа данных позволяет исключить их передачу по каналу связи.

Совместно с технологиями Selective Caching и Vertical Data Analysis используется алгоритм адаптивного сжатия пакетов, Adaptive Packet Compression. На него возлагается обработка данных, которые не были кэшированы или оптимизированы с помощью с других алгоритмов.

Указанные технологии и алгоритмы используются во всех устройствах семейства Accelerator, которое в настоящее время насчитывает шесть моделей. Четыре из них, с индексами 2750, 2800, 4000 и 4800, уже известны на рынке, а модели 1800 и 6800 были анонсированы на прошедшей выставке. Теперь в портфеле Expand Networks представлено оборудование для глобальных и локальных сетей, способное обрабатывать входящий трафик на скоростях от 64 Кбит/с до 250 Мбит/с.

Новые модели оборудования расширили диапазоны поддерживаемых скоростей в обе стороны. Устройство Accelerator 1800 работает на каналах 128 Кбит/с, тогда как Accelerator 6800 является первой моделью, которая имеет интерфейс Gigabit Ethernet и поддерживает скорость передачи до 45 Мбит/с. Последнее устройство заслуживает отдельного упоминания. Оно было разработано специально для решения задач, которые возникают у крупных корпоративных пользователей и операторов связи. Согласно предложениям разработчиков, данную модель следует применять в узлах доступа, обслуживающих десятки и сотни удаленных абонентов.

Благодаря снижению потребности в пропускной способности канала связи в два-пять раз, заказчики, установившие у себя оборудование Accelerator, получат ощутимую выгоду. Старшая модель, стоимостью в 45 тыс. долл. окупается примерно за шесть месяцев за счет снижения оплаты на аренду канала связи. Младшая модель обойдется заказчику всего в 2 тыс. долл.

В мире продано более 4 тыс. различных моделей семейства Accelerator. Есть примеры применения их в России. По информации Виктора Каплана, начальника отдела компании «Информсвязь», они установлены в сети одной из компаний нефтегазового комплекса, использующей спутниковые каналы связи. Это достаточно дорогостоящее решение, поэтому оборудование компании Expand Networks вполне себя оправдало, обеспечив средний коэффициент сжатия трафика в прямом направлении на уровне 580%, а в обратном — свыше 200%. Мгновенный коэффициент сжатия порой достигал 1500%.

При использовании оборудования Accelerator на сети одного из ведомственных операторов связи через него одновременно передавался трафик Internet, корпоративных баз данных и VoIP. Как утверждает Каплан, даже в таком «тяжелом» варианте удалось добиться коэффициента сжатия порядка 55%.

Типовые значения сжатия трафика при использовании различных приложений

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями