如何選擇和評判流量管理產(chǎn)品
IP網(wǎng)絡應用的日趨豐富,使IT管理人員面對如此紛繁復雜的網(wǎng)絡流量常常深感困擾;另一方面巨大的市場需求,推動著流量分析、流量管理技術及產(chǎn)品的發(fā)展變化。總體上這類技術的發(fā)展變化集中在兩個領域內(nèi),協(xié)議識別、流量管理。對于用戶來講,如何選擇和評判一款流量管理產(chǎn)品,也要從這兩種流量管理技術入手。
一、流量管理的首要條件——協(xié)議識別技術
眾所周知,流量管理的首要條件就是協(xié)議識別,其準確性直接影響到控制的效果。在IP層或傳輸層就是依靠源目地址、端口進行識別,比如80端口識別為HTTP,25端口識別為SMTP等等。顯然,這種識別方式有兩塊短板:
1) 不能識別非著名端口的流量,比如使用36520端口的流量;
2) 借用著名端口的流量,比如從80端口傳輸?shù)腜2P下載、在線視頻流量。
DPI("Deep Packet Inspection")、DFI("Deep flow Inspection")技術應運而生,即"深度包檢測"和"深度流量檢測"。
DPI是一種基于應用層的流量檢測和控制技術。通過深入分析和匹配IP包載荷的"特征字",從應用層識別出數(shù)據(jù)包的協(xié)議類型,采用這種技術突破了上面談到的兩種局限性。例如識別MSN流量的"特征字":
DFI是一種基于流量行為的應用識別技術,即不同的應用類型體現(xiàn)在會話連接或數(shù)據(jù)流上的狀態(tài)各有不同。比如VOIP和P2P兩類流量行為的特征:
流量特征 |
VoIP |
P2P |
數(shù)據(jù)包大小 |
130-220 byte |
>1000 byte |
傳輸速率 |
20-90 kbit/s |
較高,視帶寬而定 |
連接持續(xù)時間 |
較長 |
較長 |
連接目標地址 |
單一目標地址 |
多個目標地址 |
使用協(xié)議 |
主要是UDP |
主要是TCP |
DPI、DFI也都有各自的優(yōu)缺點,如果能優(yōu)勢互補,才是比較完善的協(xié)議識別機制。
|
識別精確度 |
升級更新 |
性能 |
識別時間 |
DPI |
應用名稱 |
滯后于應用升級 |
開銷較大,低于DFI |
短于DFI |
DFI |
應用類型 |
流量模式基本固定,不受應用升級影響 |
開銷較小,高于DPI |
長于DPI |
特別需要關注的是,網(wǎng)絡應用層協(xié)議具有明顯的地域性和文化背景,比如國內(nèi)主流的QQ、迅雷、沸點電視等應用,需要相關產(chǎn)品的廠商投入充足資源跟蹤,才有可能準確識別。因此國內(nèi)的產(chǎn)品和廠商在這方面有得天獨厚的優(yōu)勢,比如網(wǎng)康科技和QQSG,據(jù)了解,網(wǎng)康科技的應用協(xié)議庫超過600種,準確率達到95%,遠遠超過國外其它廠商。#p#
二、主流的流量管理技術分析
目前業(yè)界有兩種主流的流量管理技術,TCP滑動窗口整形和隊列緩存。
1.TCP滑動窗口整形
以Packeteer、網(wǎng)康科技為典型產(chǎn)品代表。我們知道TCP使用一種滑動窗口的機制來控制數(shù)據(jù)包的傳輸,接收方主動通知對方它能接收多少數(shù)據(jù)量,發(fā)送方由此確定自己發(fā)送的速度。
基于TCP滑動窗口整形技術的核心就是利用這種機制,"人為調(diào)整TCP滑動窗口的大小",達到流量管理的目的。這種技術具備兩方面的明顯優(yōu)勢:
1)對流量的控制非常精確,例如控制流量在512Kbps,誤差在幾個字節(jié);
2)讓遠端(發(fā)送方)主動降速,而非通過本地丟包實現(xiàn)降速,因此能夠避免產(chǎn)生大量的重傳數(shù)據(jù)包,降速效果立竿見影,并能大大保障用戶體驗。
但是,TCP滑動窗口整形技術也有一點明顯的不足就是無法控制UDP報文的流速,而網(wǎng)絡中40%以上的數(shù)據(jù)包都是UDP報文,特別是在P2P、在線視頻等應用中廣泛使用UDP。
2.隊列緩存
以Allot、Cisco、網(wǎng)康科技為典型產(chǎn)品代表。技術的核心思想是建立很多管道(pipe),不同類型的流量對應不同的管道,然后通過調(diào)整不同管道的大小,讓各種流量有序的通過。
針對大流量的網(wǎng)絡環(huán)境,由于采用公平排隊,按優(yōu)先級區(qū)分的方法,隊列技術可以實現(xiàn)很好的控制效果。實測證明,在大流量環(huán)境中隊列緩存優(yōu)于TCP滑動窗口整形技術。
因此,就流量管理技術來說,能夠?qū)CP滑動窗口整形技術和隊列緩存相結合,是比較完善的解決方案,無論什么樣的流量環(huán)境中,都可以取得良好的控制精度。但從技術實現(xiàn)角度來看,難度描述,
|
技術實現(xiàn) |
適用范圍 |
控制精度 |
隊列緩存 |
緩存數(shù)據(jù)包,隊列溢出可能產(chǎn)生丟包 |
全面適用于IP網(wǎng)絡的各種傳輸協(xié)議 |
精度低于TCP滑動窗口整形,沒有bits/Second控制 |
TCP滑動窗口整形 |
遠端主動降速,本地不會產(chǎn)生丟包,避免了重傳的帶寬浪費 |
僅適用于TCP協(xié)議 |
精度高于隊列緩存,支持bits/second控制 |
從上表可以看出,就流量管理技術來說,能夠?qū)CP滑動窗口整形技術和隊列緩存相結合,是比較完善的解決方案,無論什么樣的流量環(huán)境中,都可以取得良好的管理精度。
但從技術實現(xiàn)角度來看,如何將兩種技術集成并進行優(yōu)勢互補,體現(xiàn)了一個流量管理產(chǎn)品廠商的技術實力和水平。而目前真正實現(xiàn)此技術的唯有網(wǎng)康科技的智能流量管理系統(tǒng)NS-ITM,這是一款軟硬一體化的專業(yè)流量管理產(chǎn)品,具備DPI/DFI的深度識別功能,并集成了TCP整形、隊列緩存兩項關鍵的流控技術。#p#
三、用戶如何選擇流控產(chǎn)品
從技術方面分析,無論是DPI或DFI,還是TCP滑動窗口或隊列緩存,都有各自的優(yōu)劣勢,但相互之間并不矛盾,技術具有取長補短的可行性。因此,一款流量管理產(chǎn)品如能具備以上這些特性,將能夠為客戶實現(xiàn)最佳的流量管理效果。
從產(chǎn)品發(fā)展趨勢分析,今天的流量管理產(chǎn)品,已經(jīng)從OSI的第三、四層延伸至第七層,即應用層的流量管理,而應用層的人文、地域特點決定了,只有長期密切跟蹤國內(nèi)應用層發(fā)展變化的產(chǎn)品才能真正地服務好客戶。
最后一點,就是要關注產(chǎn)品的具體關鍵性能參數(shù),以網(wǎng)康為例:
【編輯推薦】