石油行業(yè)的信息化建設這幾年發(fā)展迅速,目前企業(yè)內部已經(jīng)建設了包括OA、郵件、視頻會議以及專業(yè)應用系統(tǒng)等多達數(shù)十種系統(tǒng)。而承載這些業(yè)務的企業(yè)內部廣域網(wǎng)多數(shù)采用專線方式與各個下屬分支機構進行聯(lián)網(wǎng),對于一些受到條件限制的井場以及部分海外分公司還采用了衛(wèi)星進行聯(lián)網(wǎng)。
企業(yè)對于信息化的依賴程度愈來愈高、內部的應用系統(tǒng)和承載的數(shù)據(jù)越來越多,而專線及衛(wèi)星組建的廣域網(wǎng)往往受到帶寬以及網(wǎng)絡質量的限制,而帶寬增加的成本也非常高。如何有效的對廣域網(wǎng)的鏈路進行優(yōu)化,在廣域網(wǎng)有限的帶寬及質量條件下,實現(xiàn)各種應用系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的更加高效的傳輸,具有非常現(xiàn)實的意義。隨著這幾年的廣域網(wǎng)優(yōu)化技術在國內的快速發(fā)展和其技術的愈來愈成熟,本文就廣域網(wǎng)優(yōu)化技術結合石油行業(yè)信息化的特點進行一些探討。
廣域網(wǎng)優(yōu)化技術是在2004年第一次推出,該技術主要采用了數(shù)據(jù)緩存技術、TCP協(xié)議以及應用協(xié)議優(yōu)化、流量分析與優(yōu)化等技術來改善和優(yōu)化廣域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸時面臨的速度難題:
1) 數(shù)據(jù)緩存技術:
該技術不是簡單的文件緩存,而是將廣域網(wǎng)當中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包通過一定的算法拆分成更小的“碎片”,并對該碎片分配唯一的“標簽”,將“碎片”和“標簽”分別存儲在本地設備和目的地接收設備中,當具有相同“標簽”內容再次需要傳輸時,只傳輸“標簽”到目的地,接收設備根據(jù)“標簽”便在本地的設備中提取出內容。
2) TCP協(xié)議優(yōu)化以及應用優(yōu)化:
TCP協(xié)議是在上世紀70年代提出的,其中的滑動窗口、慢啟動算法、擁塞避免算法對于當時的網(wǎng)絡條件下有著比較好的傳輸效果,但是隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展其中的很多算法在目前的網(wǎng)絡條件下已經(jīng)成為網(wǎng)絡傳輸速率的瓶頸。例如測試顯示在網(wǎng)絡時延達到一定程度后對于網(wǎng)絡傳輸速率有著非常大的影響。
另外一些網(wǎng)絡應用在局域網(wǎng)當中訪問速度非常好,但是由于其傳輸機制原因到互聯(lián)網(wǎng)之后,受到延時、丟包的影響之后,其訪問速度將收到非常大的影響。
而廣域網(wǎng)優(yōu)化設備(兩端部署)能夠對TCP協(xié)議的窗口滑動機制、窗口大小以及一些應用系統(tǒng)的協(xié)議進行優(yōu)化,進而能夠實現(xiàn)更高的網(wǎng)絡利用率和傳輸速度。
3) 流量分析與優(yōu)化
通過對廣域網(wǎng)當中的流量進行應用協(xié)議分析,并根據(jù)應用的重要程度以及對網(wǎng)絡實時性的要求情況來分不同的優(yōu)先級別進行帶寬的動態(tài)分配。
石油行業(yè)的廣域網(wǎng)的特點是地理分布廣、承載應用種類多、數(shù)據(jù)承載量大,廣域網(wǎng)優(yōu)化技術能夠對石油行業(yè)的廣域網(wǎng)應用流量進行有效的優(yōu)化和處理,主要能夠解決一下幾個方面的問題:
1) 專線鏈路優(yōu)化:
專線帶寬有限,如果負載過高會造成網(wǎng)絡擁塞進而出現(xiàn)網(wǎng)絡延遲增大、網(wǎng)絡出現(xiàn)丟包的現(xiàn)象,通過廣域網(wǎng)的數(shù)據(jù)緩存技術能夠降低專線當中的網(wǎng)絡負載,避免出現(xiàn)擁塞。此外對于一些廣域網(wǎng)當中已經(jīng)存在的丟包現(xiàn)象,部分廣域網(wǎng)優(yōu)化產(chǎn)品能夠通過數(shù)據(jù)包冗余技術降低網(wǎng)絡丟包率,這對視頻會議或者VOIP的效果改善將會有一定的幫助。
這種數(shù)據(jù)削減應用在對于石油系統(tǒng)內部的大量的地震波數(shù)據(jù)傳輸方面將給地震波數(shù)據(jù)傳輸分析帶來極大的便利性。傳統(tǒng)的地震波數(shù)據(jù)由于數(shù)據(jù)量大,采用網(wǎng)絡傳輸訪問時間太長,因此往往都只能夠采用硬盤拷貝之后再由人力的方式將數(shù)據(jù)帶回分析。而廣域網(wǎng)優(yōu)化數(shù)據(jù)削減技術能夠得到推廣應用之后,將能夠有效提高數(shù)據(jù)傳輸效率,提高地震波數(shù)據(jù)采集和分析的效率。
2) 應用系統(tǒng)及數(shù)據(jù)傳輸提速:
通過數(shù)據(jù)緩存技術及協(xié)議優(yōu)化技術能夠讓應用系統(tǒng)的訪問以及數(shù)據(jù)傳輸在固有的專線帶寬情況下訪問速度更快的。在測試深信服科技提供的廣域網(wǎng)優(yōu)化設備過程中發(fā)現(xiàn),廣域網(wǎng)優(yōu)化設備加速效果非常明顯,甚至可以超過原有的物理帶寬很多倍,具體測試數(shù)據(jù)如下:
在4M的廣域網(wǎng)專線條件下訪問速度的對比:
a) OA辦公系統(tǒng)訪問測試(B/S架構,采用HttpWatch抓包)
測試項目 無加速打開
平均時間(S) 加速后第一次打開
平均時間(S) 加速后第二次打開
平均時間(S)
頁面打開時間 20.18933 7.654667 5.866333333
相比無加速節(jié)省時間 0 12.534663 14.32299667
相比無加速節(jié)省時間比例 0% 62% 71%
在采用廣域網(wǎng)優(yōu)化加速功能后打開中石油集團內部門戶網(wǎng)站速度提升明顯。
b) 內部文件打開速度測試(B/S架構,下載內部Word及PDF文件)
測試項目 無加速打開 加速后第一次打開 加速后第二次打開
平均速度(KB/S) 平均速度(KB/S) 平均速度(KB/S)
公文打開速度 333 708 3413.3
相比無加速提高速度 0 375 3080.3
與無加速時速度倍數(shù) 1 2.126126126 10.25025025
測試過程中,在開啟廣域網(wǎng)優(yōu)化加速功能之后內部多個文檔打開速度提升明顯,并且在第一次打開時就有明顯提速,這也表明廣域網(wǎng)加速并不是采用的文件緩存的方式,而是采用基于數(shù)據(jù)包碎片的緩存方式。并且可以看出廣域網(wǎng)優(yōu)化采用的傳輸“標簽”的方式,使得專線兩端出口的實際數(shù)據(jù)吞吐率(708KB/S*8=5664bps≈5.5Mbps,3413.3KB/S*8=26.7Mbps)遠超過了4Mbps的專線理論帶寬。
3) 帶寬動態(tài)分配保障核心應用:
目前內部的數(shù)十種應用的重要程度、對網(wǎng)絡實時性要求都不太一樣,除了采用上面的優(yōu)化手段之外,通過協(xié)議分析以及對內部各個應用系統(tǒng)的流量分析,通過對于內部的視頻會議、視頻監(jiān)控等實時性要求較高的應用以及一些重要業(yè)務系統(tǒng)提供較高的優(yōu)先級別。而其他應用系統(tǒng)則通過上面兩項優(yōu)化手段依然可以保證訪問質量。
現(xiàn)今,廣域網(wǎng)優(yōu)化技術在國外的應用已經(jīng)非常普遍,很多世界500強企業(yè)都已經(jīng)進行了部署廣域網(wǎng)優(yōu)化解決方案,而目前在國內廣域網(wǎng)優(yōu)化技術的應用剛剛起步,在本文內筆者僅根據(jù)在川慶鉆探自身廣域網(wǎng)建設經(jīng)驗當中遇到的問題結合廣域網(wǎng)優(yōu)化技術如何解決,為廣大同行一同進行一些探討。
網(wǎng)站聲明:本網(wǎng)部分文章、圖片來源于合作媒體和其他網(wǎng)站,版權歸原作者所有。轉載的目的在于發(fā)揚石化精神,秉持合作共贏理念,傳遞更多石油化工信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責。如有版權問題,請與我們聯(lián)系,我們將盡快刪除。