Otimização de WAN – 3 ferramentas para otimizar redes de longa distância

Projetos de rede modernos permitem a rápida transferência de dados através de grandes distâncias. Hoje, as organizações com filiais em locais diferentes podem comunicar e colaborar com o seu pessoal remoto a velocidades que fariam acreditar que estavam todos no mesmo edifício.

As redes de longa distância (WANs), quando configuradas corretamente, podem transportar dados a velocidades impressionantes. Isto é especialmente verdadeiro quando A otimização da WAN é realizada regularmente e mantida continuamente na rede. No entanto, quando eles ficam lentos (e todos fazem isso), os administradores podem usar ferramentas de otimização de WAN para aliviar o problema de forma rápida e fácil.

Abordamos otimizações de WAN abaixo, mas se você tiver pouco tempo, aqui estánossa lista das melhores ferramentas de otimização de WAN:

1. Monitor de desempenho de rede SolarWinds (TESTE GRATUITO)Líder do setor em software de monitoramento de rede, esta ferramenta examina o status dos equipamentos de rede para detectar possíveis prejuízos no desempenho e evitá-los. Funciona no Windows Server.
2. Leito de rio Steelhead SDEsta ferramenta implanta métodos automatizados para melhorar o desempenho da rede. Isso inclui compactação, referência de dados e previsões de comportamento.
3. Ferramentas de otimização de WAN da CiscoUm pacote de utilitários para melhorar o desempenho da rede do produtor líder mundial de dispositivos de rede.

O que é uma WAN?

A WAN é definida como uma rede de computadores (ou telecomunicações) que permite a conexão de dispositivos espalhados por uma grande área geográfica. Essa conexão entre dispositivos distantes geralmente é feita com o auxílio de uma linha alugada de telecomunicações.

Embora esta definição de WAN possa sugerir que ela conecta computadores e dispositivos, ela, na verdade, conecta duas LANs (redes locais) pela Internet. Os dispositivos individuais em um local são agrupados atrás de uma LAN. Quando os dados são enviados através de uma WAN, a LAN de origem se conecta à Internet através de um roteador gateway que controla o acesso (tanto de entrada quanto de saída) e ao ponto de acesso da LAN de destino que pode estar literalmente do outro lado da rede. o Globo.

O que é otimização de WAN?

Agora, com o tempo (e após uso frequente), o tráfego na rede começa a ficar congestionado. As principais razões para a desaceleração incluem:

• Usuários enviando e recebendo dados volumosos
• Aplicativos não autorizados executando sem autorização ou limites definidos
• Hackers acessar ou até mesmo operar uma rede (é claro, isso também é uma questão de segurança)
• Empregos com uso intensivo de recursos funcionando durante horários de pico ou de trabalho (por exemplo, backups)
• Tempestades de transmissão devido a configurações de caminho erradas

Lidando com esses problemas para ter certeza pacotes de dados atravessam uma WAN intacta, segura e com o mínimo de tempo é considerado serotimização. O resultado final é uma WAN tão eficiente quanto possível.

Por que otimizar uma WAN?

Uma organização que permite que sua conexão de rede funcione sem monitoramento não terá muita conectividade depois de um curto período. A otimização de WANs precisa ser feita para:

• Certifique-se de que as velocidades de transmissão são ótimas
• Compactar pacotes de dados ou redirecioná-los para a rota mais curta possível com menos latências
• Certifique-se de que todos estejam conectados dispositivos de rede estão configurados corretamente para funcionar tão bem quanto deveriam
• Mantenha os dados seguros e garantir que os pacotes completos cheguem ao destino pretendido com segurança

Para que uma WAN funcione como uma máquina bem lubrificada, ela precisa ser configurada corretamente e requer ajustes ocasionais, bem como monitoramento constante. Caso contrário, apenas coisas ruins, como hacks de rede, sobrecargas e travamentos, podem ser esperadas de uma WAN negligenciada.

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O que mais?

Além dos que vimos acima, outros motivos pelos quais uma rede WAN – especialmente uma corporativa – precisaria ser otimizada são:

Aumente as velocidades de transmissão de dados

A otimização da WAN facilita o transporte eficiente dos pacotes de dados e elimina congestionamentos desnecessários. À medida que as velocidades de acesso e armazenamento de arquivos aumentam, os funcionários se tornam mais produtivos enquanto os aplicativos são executados na velocidade ideal. O resultado final será uma WAN que se tornará um facilitador de negócios em vez de um obstáculo para seus usuários.

Minimização de custos

Gastar dinheiro de forma imprudente na compra de quantidades cada vez maiores de largura de banda nunca é uma solução; especialmente se a otimização nunca foi tentada. Em vez de comprar diretamente mais largura de banda, uma empresa deve optar por uma opção mais sensata: otimizando sua WAN .

Embora o preço global das conexões de largura de banda continue diminuindo , ainda é uma compra cara de se fazer. Isto é especialmente verdadeiro quando se trata de atender aos requisitos de conectividade corporativa que exigem conexões de Internet rápidas e confiáveis.

Colaboração e trabalho remoto

Outra razão pela qual uma empresa deseja otimizar sua WAN é reduzir a latência ao mínimo. Isto tem um efeito significativo na comunicação entre dois escritórios que possuem uma grande distância entre eles. A implementação de uma estratégia de otimização de WAN melhoraria a velocidade de transferência de dados e permitiria que os funcionários remotos da empresa se conectassem e colaborassem em projetos com facilidade.

Considerando os pontos que acabamos de ver, seria seguro assumir que a otimização da WAN é um processo que precisa ser levado a sério para garantir um meio de comunicação confiável.

O que causa lentidão na WAN?

Os níveis de desempenho de uma WAN diminuem com o tempo devido a dois motivos principais:

1 – Tamanho da janela TCP

Como mencionamos anteriormente, pagar por mais largura de banda quase nunca é a solução para o desempenho inferior de uma WAN. O importante a lembrar aqui é que embora uma largura de banda maior signifique que há uma largura de banda maiorgeraltúnel para a passagem de todos os dados, ainda não afeta diretamente a taxa de transferência, pois cada transmissão de pacote é recebida através um canal dedicado dentro deaquele túnel. Este canal é conhecido como Tamanho da janela TCP .

Para que uma WAN seja usada de maneira ideal (levando em consideração a largura de banda e o tamanho da janela TCP), um administrador precisaria saber o tamanho ideal da janela TCP (TWS) que entregaria pacotes na velocidade mais alta possível. A fórmula usada para calcular o TWS é:

TWS (B) = [largura de banda (b/s) X latência (s)] / 8

Usando esta fórmula, e tomando um exemplo de uma conexão WAN com largura de banda de 1 GB e latência de 30 milissegundos, poderíamos encontrar o tamanho da janela TCP da seguinte forma:

Converter 1 GBps = 1.000.000.000 bps e 30 ms = 0,03 s

TWS = (1.000.000.000bps X 0,03s) / 8 = 3750000B = 3750 KB

Agora, se o administrador configurasse a WAN para ter janelas TCP de 3750 KB, haveria uma taxa de transferência de 1 Gbps na rede – a velocidade ideal.

2 – Latência

A latência é definida como o tempo que leva para um pacote viajar de sua origem até seu destino e para a resposta (indicando que está tudo bem para enviar o próximo pacote) retornar. .

Quando um arquivo é enviado de uma origem para um servidor cliente, ele é dividido em pacotes. Os pacotes são então enviados um de cada vez. Após o envio de cada um, o servidor de origem aguarda uma resposta do servidor de destino informando que o recebeu e que o próximo já pode ser enviado. Este processo se repete até que todos os pacotes de um arquivo sejam transferidos. O envio de um arquivo com cerca de 50 MB pode gerar até 3.000 solicitações de ida e volta . Como se pode imaginar, o tempo de latência será maior quando:

• Existe um grande distância entre os servidores de origem e cliente
• Numerosas aplicações solicitar ou enviar dados ao mesmo tempo

Um administrador de WAN deve sempre ficar de olho na latência da rede e tentar evitar que ela diminua a latência. Taxa de transferência máxima possível ( MPT ) da rede. A taxa de transferência de uma WAN mostra a taxa média de entrega bem-sucedida de pacotes na rede. É calculado usando a fórmula:

MPT (b/s) = tamanho da janela TCP (bits) / Latência (seg)

Se, por exemplo, um administrador fosse responsável por uma WAN de 1 GB com latência de 30 ms e tamanho de janela TCP de apenas 64 KB, o rendimento máximo seria:

Convertendo 64 KB = 512.000b e 30ms=0,03s

MPT = 512.000b / 0,03s = 17066666,67b/s ou 17 Mb/s

Isso significa que a taxa de transferência máxima da rede é de 17 Mb/s. Agora, para melhorar a velocidade da WAN, o administrador pode aumentar o tamanho da janela TCP ou reduzir a latência.

Como é feita a otimização da WAN?

Vários métodos podem ser usados ​​na otimização de WAN. Esses incluem:

• Armazenando dados em cache (seja localmente, em um roteador ou em um servidor) – para atender solicitações repetitivas de dados e recorrer apenas ao envio de quaisquer alterações pela rede
• Remoção de dados redundantes – os dados enviados pela WAN são reduzidos enviando referências (ponteiros) para dados armazenados em cache em vez dos dados reais. Isso evita que os mesmos dados sejam transportados repetidamente na rede.
• Qualidade de Serviço (QoS) – para garantir que o tráfego de dados seja priorizado e alocada a largura de banda apropriada
• Agrupando várias solicitações de dados – de aplicativos “conversadores” a protocolos simplificados
• Compactando dados – então ele usa a quantidade mínima de largura de banda
• Carregando – ajuda a reduzir a pegada que uma transmissão de dados deixa ao passar por uma rede, bem como a reduzir a latência

Um administrador de rede pode usar uma combinação (ou todos) desses métodos de otimização de WAN e ver resultados imediatos

Configurações da ferramenta de otimização

Existem dois tipos de aceleradores WAN: software e hardware. Os otimizadores de hardware são chamados de “Dispositivos de otimização de WAN”E as versões do software são denominadas“dispositivos virtuais.”

Os benefícios de introduzir uma nova peça de hardware para realizar a otimização da WAN incluem:

1. Monitoramento de desempenho “sempre ativo”
2. Independência de plataforma
3. Mantém a carga de processamento fora de servidores importantes
4. Oferece uma visão pura do tráfego da rede
5. Remove possíveis influências de problemas de desempenho do servidor

Apesar dos benefícios da instalação de dispositivos de otimização de WAN independentes para monitoramento e otimização de WAN, muitos administradores de sistemas ainda preferem usar dispositivos virtuais. As possíveis razões para esta preferência incluem uma familiaridade com o sistema operacional dos servidores existentes e uma cautela quanto à necessidade de aprender uma nova estrutura de comando e comandos de firmware de uma caixa suplementar.

Os aceleradores de WAN de software parecem mais baratos no papel do que os eletrodomésticos porque não incluem as despesas de compra de novo hardware. No entanto, você deve reconhecer que todos os aplicativos instalados em seus servidores contribuem para a carga de seus processadores e podem fazer com que você expanda o hardware do servidor. Todo software incorre em custos de hardware.

As melhores ferramentas de otimização de WAN

Nossa metodologia para selecionar uma ferramenta de otimização de WAN

Revisamos o mercado de software de otimização de WAN e analisamos ferramentas com base nos seguintes critérios:

• Um serviço que pode unificar o monitoramento de diversos sites
• Um método para melhorar as velocidades de transferência entre locais
• Distribuição de arquivos para acesso mais rápido
• Opções para impor um único pool de IP em vários sites
• Segurança de transmissão entre sites
• Um teste gratuito ou uma demonstração para uma avaliação gratuita
• Valor pelo dinheiro representado por um software de gerenciamento de rede confiável a um bom preço

Com esses critérios de seleção em mente, encontramos ferramentas de otimização de WAN para todos os orçamentos.

O mercado de ferramentas de otimização de WAN está repleto de alguns dos melhores produtos que ajudam a aumentar a velocidade da rede. Entre eles iremos dê uma olhada em três das melhores ferramentas de otimização de WAN , para ajudá-lo a decidir por qual optar:

1. Monitor de desempenho de rede SolarWinds (TESTE GRATUITO)

Esta empresa de tecnologia de rede do Texas oferece a melhor solução de aprimoramento e otimização de rede do mercado – o Plataforma SolarWinds Orion . A plataforma é na verdade um conjunto de seis ferramentas:

• Monitor de desempenho de rede
• Analisador de tráfego Netflow
• Gerenciador de configuração de rede
• Gerenciador de virtualização
• Monitor de Servidor e Aplicativo
• Monitor de recursos de armazenamento

A principal ferramenta que os administradores usam para otimização da WAN é oMonitor de desempenho de rede(NPM). Agora, antes de entrar em detalhes, vale ressaltar que o recurso vencedor desta ferramenta em particular é que dá aos administradores de rede uma visão panorâmica de toda a sua rede . Além disso, seu a instalação é bastante fácil e pode ser feita em um curto espaço de tempo . Depois que todas as redes forem adicionadas à ferramenta, monitorar seu desempenho será muito fácil.

Características principais

• Monitora vários sites
• Verifica os tempos de resposta entre sites
• Segue problemas de conexão entre sites
• Relatórios sobre desempenho de dispositivos de rede
• Pacote local para Windows Server

A interface web do NPM permite uma pequena área ocupada na rede que está monitorando , mas o a entrega de desempenho é nada menos que impressionante :

• Todos os dispositivos da rede são agrupados por regiões, tipos de dispositivos ou seus fornecedores . Esse torna mais fácil identificá-los rapidamente .
• Embora o NPM seja uma ferramenta totalmente capaz de monitorar redes, ele torna as coisas ainda mais fáceis ao permitir que os administradores adicionem widgets para alertas, interfaces gráficas de usuário (GUIs) aprimoradas, relatórios de desempenho e até mapas de calor que mostram a intensidade do sinal de dispositivos sem fio.
• Os relatórios, que fornecem uma visão sobre o bem-estar de uma rede, fornecem dados analíticos sobre recursos como latência que permite um diagnóstico preciso dos problemas. Nos momentos em que o administrador está longe do console de controle, alertas podem ser configurados para notificá-los sobre quedas de desempenho.

Como pode ser visto, SolarWinds O Orion NPM por si só não é uma ferramenta que contribui diretamente para a otimização da WAN. Mas, é, na verdade, uma ferramenta de ‘monitoramento de eficiência’ que permite aos administradores de rede resolver problemas de desempenho identificando-os correta e rapidamente .

Prós:

• Projetado com redes grandes e corporativas em mente
• Suporta descoberta automática que cria mapas de topologia de rede e listas de inventário em tempo real com base nos dispositivos que entram na rede
• Possui alguns dos melhores recursos de alerta que equilibram eficácia com facilidade de uso
• Suporta monitoramento SNMP e análise de pacotes, proporcionando mais controle sobre o monitoramento do que ferramentas semelhantes
• Usa widgets de arrastar e soltar para personalizar a aparência do painel
• Sistema robusto de relatórios com modelos de conformidade pré-configurados

Contras:

• Esta é uma ferramenta empresarial rica em recursos, pequenas LANs e operações podem considerá-la opressora

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2. Leito de rio Steelhead SD

Leito de rio Steelhead SD , também é uma das ferramentas de otimização de WAN mais populares que existem. Neste caso, um dos seus principais pontos de atracção é o facto de abordar a tarefa através de lidar diretamente com problemas relacionados ao congestionamento e latência da largura de banda . Outro ponto de venda é que A Riverbed pode resolver os problemas mais complexos sem se revelar um dreno na rede cujo desempenho deveria melhorar .

Características principais

• Gerenciamento de largura de banda
• Alertas para problemas de latência
• Acelera as transferências com compressão
• Gerencia a proximidade de arquivos

Riverbed Steelhead SD também é apreciado por seus usuários porque é um “ definir e esquecer ”Ferramenta de otimização de WAN que requer apenas 15 minutos para ser configurada. Uma vez que os dispositivos tenham sido colocados imediatamente atrás dos roteadores das redes remetente e receptora (razão pela qual são conhecidos como “ tecnologias de suporte para livros ”), eles estão prontos para começar a otimizar as transmissões que passam por eles.

Aprofundando-nos nos métodos que os dispositivos usam para otimizar uma WAN, encontramos:

• Compressão de vários pacotes em um para reduzir o número total de viagens de ida e volta ou latências.
• Referência de dados escalável onde os dados que atravessam a conexão entre os dois dispositivos são identificados com ponteiros que são então armazenados em seus dispositivos. Quando solicitações subsequentes são feitas para os mesmos dados, os dispositivos podem identificá-los rapidamente usando os ponteiros e concluir a transmissão em uma taxa muito mais rápida. . Este processo continua a melhorar as velocidades WAN (em 60 a 90 por cento) como os aparelhos Riverbed Steelhead SD “ aprender ”mais sobre os dados que passam por eles.
• Previsão de transação é a suposição de que quando um usuário clica em um arquivo, ele o faz com a intenção de ver todo o seu conteúdo. E assim, os dispositivos Riverbed Steelhead SD vá em frente e comece a baixar o arquivo completo sem esperar pelos apertos de mão entre as máquinas cliente e servidor a serem concluídas. Dessa forma, no momento em que os handshakes forem feitos, o usuário já terá recebido o arquivo.

Esta solução de otimização de WAN consiste, na verdade, em duas partes. O primeiro é um dispositivo dedicado que resolve problemas de latência e largura de banda e inclui um gateway e firewall integrados para facilitar a conectividade. A segunda parte é a portal de gerenciamento que permite aos administradores projetar, implantar e gerenciar redes WAN complexas.

Prós:

• Fornece correção sem exigir recursos de hardware significativos
• Oferece múltiplas formas de otimização de WAN, mais do que produtos similares no mercado
• Ótimo portal de gerenciamento, pode visualizar facilmente redes WAN a partir de sua localização física

Contras:

• Algumas opções avançadas podem ser simplificadas ou ter um material de aprendizagem melhor combinado com elas
• Ver os detalhes do comportamento do tráfego exige complementos e fica caro

3. Ferramentas de otimização Cisco WAN

Mencione a palavra “rede” para qualquer pessoa com experiência no setor de TI e a primeira empresa ou marca que lhes vem à mente provavelmente será a Cisco. Desde o seu início modesto em 1984, este conglomerado tecnológico com sede em São Francisco conseguiu conquistar o mundo das redes. Hoje, os equipamentos da empresa podem ser encontrados em redes e salas de servidores em todo o mundo.

Características principais

• Opções para unificar o gerenciamento de endereços IP
• Otimização da conexão entre sites
• Monitoramento unificado

Portanto, não deveria ser surpresa que a Cisco também tenha um dos melhores suítes de ferramentas de otimização de WAN no mercado. Seu conjunto específico inclui quatro ferramentas:

• SD-WAN – melhorar as capacidades de entrega de qualquer aplicação em execução na rede WAN, selecionando o link mais eficiente e canalizando-o para utilizá-lo. Em outras palavras, cada aplicação é orientada para o caminho mais prático e eficiente dependendo dos requisitos e do tipo de dados que estão sendo transmitidos. Usando esta ferramenta, uma conexão WAN [internet] pode ser expandida ainda mais com a ajuda de conexões MPLS ou mesmo 4G LTE.
• WAAS (serviços de aplicação de área ampla) – reduz o volume de dados na rede para minimizar a utilização da largura de banda. Ele também melhora o desempenho dos aplicativos executados na WAN e, ao mesmo tempo, aumenta a experiência do usuário (UX) de qualquer pessoa que o utilize.
• WAAS com Akamai Connect – pega o otimização direto para os roteadores da filial . Os usuários, por exemplo, não terão que esperar que os dados venham dos servidores host principais. Com esta ferramenta, todos os dados solicitados com frequência são armazenado em um cache e então servido a partir daí . Isso reduzirá o tempo de recuperação e ao mesmo tempo reduzirá a carga de tráfego na WAN.
• Gerenciamento de otimização de WAN – é o console central onde ocorre todo o projeto, configuração, gerenciamento e monitoramento da WAN. Esta ferramenta também pode ser usada para definir políticas que melhorem a acessibilidade e, ao mesmo tempo, fortaleçam a segurança dos dados que passam pela WAN.

É claro que os principais produtos do pacote Cisco que ajudam na otimização da WAN são o WAAS e o aprimoramento que vem com o Akamai Connect. Esses dois produtos se unem para lidar diretamente com latência, perda de pacotes e congestionamento de largura de banda .

Prós:

• Oferece um conjunto completo de ferramentas WAN que abrangem diversas maneiras de melhorar o desempenho
• SD-WAN permite a expansão das redes através de serviços móveis privados, suportando soluções como CBRS
• Pode implementar cache com pouca configuração

Contras:

• Encontrar a ferramenta certa para uma determinada opção pode ser frustrante, gostaria de ver alguns recursos consolidados em uma única solução
• A configuração tem uma curva de aprendizado bastante acentuada em comparação com produtos similares
• A interface poderia ser mais fácil de navegar, alguns menus estão aninhados, dificultando a localização de diferentes configurações

Para encerrar, deixe-nos dar alguns conselhos: toda conexão WAN precisa ser otimizada em vários estágios de seu ciclo de vida. Embora haja um custo envolvido no processo de otimização, o resultado final sempre justifica todos os custos.

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