廣域網(wǎng)(WAN)是讓互聯(lián)網(wǎng)暢通無阻的高速公路，將我們的家庭和企業(yè)與數(shù)據(jù)中心、云提供商以及最重要的彼此連接起來。它們使這些連接能夠以高速度、低延遲和遠距離進行。如果沒有這些技術(shù)，WAN就無法滿足我們不斷連接的生活和工作文化所需的功能。

優(yōu)化WAN性能是保持連接盡可能高效運行的重要主題。讓我們探索WAN優(yōu)化，看看它如何改善我們的連接、有哪些解決方案以及需要考慮的優(yōu)缺點。

什么是廣域網(wǎng)優(yōu)化？

廣域網(wǎng)優(yōu)化的主要目標(biāo)是通過減少延遲和優(yōu)化現(xiàn)有可用帶寬的使用來增強數(shù)據(jù)傳輸。它不涉及廣域網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的改變，例如購買更快的連接或運行更多的光纖。相反，它是關(guān)于如何在WAN上處理和傳輸數(shù)據(jù)做出明智的決策。

廣域網(wǎng)優(yōu)化使用各種技術(shù)來解決長距離傳輸數(shù)據(jù)的挑戰(zhàn)。TCP優(yōu)化、重復(fù)數(shù)據(jù)刪除和壓縮、緩存和前向糾錯都是提高網(wǎng)絡(luò)流量傳輸?shù)姆椒?。將這些技術(shù)中的一些或全部一起使用可以簡化數(shù)據(jù)流。在下一節(jié)中，我們將探索每一種技術(shù)。

廣域網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)

TCP優(yōu)化

TCP（傳輸控制協(xié)議）是一種用于跨網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的常見協(xié)議。其定義特征之一是來回通信系統(tǒng)，以確認(rèn)發(fā)送的數(shù)據(jù)在另一端完整接收（或TCP術(shù)語中的ACK）。這確認(rèn)了發(fā)送數(shù)據(jù)的可靠性，但它增加了開銷并減慢了傳輸過程。

TCP優(yōu)化可以解決這一問題，它通過微調(diào)TCP傳輸來減少它們產(chǎn)生的開銷。TCP窗口縮放會增加傳輸窗口的大小，在等待ACK之前發(fā)送更多數(shù)據(jù)，并減少ACK的總數(shù)。選擇性確認(rèn)(SACK)可以減少丟失數(shù)據(jù)包時重新傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包數(shù)量。

數(shù)據(jù)重復(fù)刪除和壓縮

數(shù)據(jù)重復(fù)數(shù)據(jù)刪除可消除冗余數(shù)據(jù)。您可能熟悉數(shù)據(jù)備份中的這項技術(shù)；執(zhí)行服務(wù)器備份時，文件的相同副本僅備份一次以節(jié)省時間和存儲空間。對于WAN優(yōu)化，一個常見的用例是分支機構(gòu)。WAN連接兩端的設(shè)備會緩存數(shù)據(jù)并檢查請求。當(dāng)請求相同的數(shù)據(jù)時，會提供本地副本，無需重新傳輸。

壓縮的工作原理與您預(yù)期的一樣。在將數(shù)據(jù)發(fā)送到WAN之前，會對其進行重新編碼以減少文件大小，然后在收到數(shù)據(jù)時對其進行解壓縮。數(shù)據(jù)重復(fù)數(shù)據(jù)刪除和壓縮都可以減少通過WAN連接發(fā)送的數(shù)據(jù)量，從而加快傳輸速率。

緩存

緩存涉及存儲經(jīng)常訪問的數(shù)據(jù)的副本，通?？拷K端用戶，以減少傳輸時間并減輕原始數(shù)據(jù)存儲位置的一些網(wǎng)絡(luò)負載。緩存的一個常見用途是與CDN或內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)一起使用。

前向糾錯

前向糾錯(FEC)是某些路由器上的一種機制。額外的冗余數(shù)據(jù)包會與其他預(yù)期數(shù)據(jù)包一起發(fā)送。如果一個數(shù)據(jù)包丟失，接收路由器可以使用額外的數(shù)據(jù)重建丟失的數(shù)據(jù)包。可以將其想象成RAID5，其中數(shù)據(jù)以冗余方式寫入磁盤。無需重新傳輸丟失的數(shù)據(jù)包，數(shù)據(jù)傳輸可以更高效，但代價是不斷添加冗余數(shù)據(jù)包。

選擇WAN優(yōu)化解決方案

由于WAN優(yōu)化中采用的技術(shù)種類繁多，因此選擇解決方案并非一刀切。有很多變量在起作用：

網(wǎng)絡(luò)拓撲：網(wǎng)絡(luò)是圍繞總部數(shù)據(jù)中心和多個分支機構(gòu)構(gòu)建的嗎？數(shù)據(jù)重復(fù)數(shù)據(jù)刪除將非常有用，因為許多用戶可能在每個分支機構(gòu)中打開相同的文件。全球用戶的所有數(shù)據(jù)都在云中嗎？使用CloudFront等服務(wù)進行緩存將加快所有文件的傳輸速度。

兼容性：一些WAN優(yōu)化技術(shù)基于交換機或路由器的功能。交換機或路由器是否支持您需要的功能？例如，兩個辦公室之間的路由器必須支持并啟用糾錯功能才能正常工作。

成本：成本在任何項目中都是一個重要因素，您必須問自己，結(jié)果是否值得花費這些成本。TCP優(yōu)化可能很簡單，只需勾選您已在生產(chǎn)中使用的設(shè)備即可。但如果它涉及拆除和更換硬件，您必須確保改進是值得的。

WAN優(yōu)化的優(yōu)點和缺點

更快的WAN具有明顯的好處：數(shù)據(jù)傳輸更快、效率更高、用戶更滿意。通過減少為更大帶寬而花費更多資金，還可以節(jié)省成本。某些解決方案（如緩存）還提供了額外的可靠性優(yōu)勢；如果主站點發(fā)生故障，則緩存的內(nèi)容點可充當(dāng)備份。

但是，也存在一些缺點需要考慮。實施這些解決方案的成本可能很高，需要購買大量硬件。當(dāng)然，功能越多，就越需要IT人員來運行它；您需要聘請經(jīng)驗豐富的新員工或支付培訓(xùn)費用，讓現(xiàn)有員工快速上手。最后，復(fù)雜性越高，出錯的可能性就越大。故障排除可能變得成本高昂且耗時。

總結(jié)

WAN優(yōu)化是任何網(wǎng)絡(luò)管理員工具箱中的強大工具，可提高WAN性能、減少延遲并提供更好的用戶體驗。通過采用其中任何一種或所有技術(shù)，可以看到WAN連接效率的顯著提高。雖然這其中存在復(fù)雜性、挑戰(zhàn)和成本，但值得分析這些好處是否對組織有價值。

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