СЕТИ
Технологии ускорения работы приложений и оптимизации глобальных сетей получают широкое распространение
В то время как руководители информационных служб озабочены централизацией данных, их подчиненные эти данные растаскивают. А вместе они с нетерпением ждут, когда же глобальные сети позволят оперативно доставлять необходимые приложения мобильным сотрудникам, которым требуется высокое быстродействие.
Технические менеджеры и производители наперебой стремятся угодить и тем и другим. Вал запросов, касающихся, в частности, повышения мобильности пользователей, переноса ПО в Интернет, увеличения скорости работы сетей и консолидации офисов, стимулирует резкое ускорение работы приложений, которые становятся на предприятиях такими же обычными, какими сегодня являются коммутаторы и маршрутизаторы.
Поскольку технологии, воплощаемые сейчас главным образом в сетевых устройствах, приобретают для предприятий стратегическое значение, компания Juniper Networks стремится стать одной из тех, кто извлечет выгоды из данной тенденции. 16 октября Juniper обещала представить новое высокопроизводительное устройство и обновленную операционную систему, предназначенные для предприятий, которые намереваются расширить количество своих площадок с десятков до сотен, обеспечив при этом высокий уровень доступности сетевых продуктов.
Выпуск нового устройства Juniper WXC590, которое может поддерживать 140 площадок при использовании одной линии связи DS-3 со скоростью передачи 45 Мбит/с и 420 площадок при наличии линии OC-3 со скоростью 155 Мбит/с (в последнем случае объединяются три устройства), совпал по времени с появлением другого устройства старшего класса, созданного начинающей компанией Silver Peak Systems. Ее продукт NX-8500 может поддерживать скорость передачи до 500 Мбит/с и предназначен для репликации данных между центрами обработки при использовании приложений, обеспечивающих непрерывность бизнеса.
Такие технологии находят применение в контроллерах доставки приложений (Application Delivery Controller, ADC), которые устанавливаются перед веб-серверами, и в контроллерах оптимизации глобальных сетей (WAN Optimization Controller, WOC), работающих в паре: один - на центральной площадке, другой - в удаленном филиале. По мнению технических руководителей и аналитиков, быстрое распространение этих технологий вызвано многими факторами. Однако те, кто работает с информацией, обычно находятся далеко от корпоративной сети.
Компании изымают оборудование, такое как файл-серверы и принт-серверы, из удаленных филиалов и сосредотачивают его в центрах обработки данных, чтобы сократить издержки и повысить уровень управляемости и безопасности. Это также гарантирует своевременное создание резервных копий, что необходимо для соблюдения требований нормативных актов, в частности закона Сарбейнса - Оксли.
Многие приложения, правда, не рассчитаны на работу в условиях, когда соединения устанавливаются через глобальную сеть при узкой полосе пропускания и больших задержках. Кроме того, трудно создавать резервные копии больших объемов данных с использованием глобальной сети и протокола TCP/IP без применения технологий ускорения. Повышение производительности интернет-каналов (попытка решить проблему посредством увеличения полосы пропускания) не помогает, поскольку проблема заключается в том, что время задержки может увеличиваться с ростом расстояния.
На одном крупном предприятии, как сообщили его руководители, технологии ускорения стали изучать более трех лет назад, когда широко распространилось мошенничество с использованием конфиденциальных данных о клиентах и сотрудниках компаний.
"Мы сделали удачный выбор, поскольку эта передовая технология позволила нам выполнять резервное копирование по сети, избавив от очень дорогой модернизации доступа в глобальную сеть, и регулярно вносить за это плату, - сказал один из крупных клиентов компании Riverbed Technology, просивший не называть его имени. - Нам удалось решить проблему более серьезную, чем потребность в увеличении количества магнитных лент для хранения резервных копий. Мы обеспечили возможность резервного копирования данных в центральное хранилище по сети без увеличения пропускной способности подключения к глобальной сети". Этот клиент планирует развернуть сотни устройств Steelhead производства компании Riverbed для оптимизации доступа в глобальную сеть.
Упомянутое предприятие могло убедиться в том, что увеличение пропускной способности не решает проблему. Как-то в одном из филиалов устройство Steelhead было изъято для установки в другом месте. Компания заменила линию T-1 (1,544 Мбит/с) линией T-3 (44 Мбит/с). "Новый канал шире в 28 раз, но пользователи все равно жаловались, что без устройства Steelhead он работает медленнее. Проблема была связана со временем задержки, а не с шириной полосы пропускания", - прокомментировал ситуацию представитель компании.
"Словоохотливые" протоколы
Некоторые компании, ликвидируя файл-серверы и принт-серверы в удаленных офисах, сталкиваются с проблемами задержки, которые порождаются "болтливостью" унаследованных протоколов, таких как Microsoft CIFS (Common Internet File System) и MAPI (Messaging API).
Использующие CIFS и MAPI приложения вроде Microsoft Word, PowerPoint, Excel и Exchange при запросе клиентом доступа к файлу делят ответ на небольшие порции, которые пересылаются последовательно. Клиент подтверждает получение каждой порции, при этом следующая порция не отсылается, пока сервер не получит такое подтверждение. Поэтому простая операция наподобие перетаскивания мышкой доступного удаленного файла на настольный компьютер порождает 3 или 4 тыс. обменов служебной информацией между клиентской частью и сервером.
В этом году аналитики из компании NetForecast изучили влияние времени отклика, изменяющегося в зависимости от расстояния между сервером и рабочей станцией, на производительность приложений, использующих Интернет и протоколы CIFS, MAPI и SNA.
"Производительность CIFS и MAPI резко падает даже при небольшом увеличении расстояния до сервера, - пишет в отчете сотрудник NetForecast Питер Севчик. - Если серверы размещены в Нью-Йорке, производительность приложений обоих типов будет низкой для пользователей, которые находятся в Чикаго, и совершенно неприемлемой для Западного побережья. Если не принять специальных мер, увеличение расстояния между клиентами и серверами при использовании приложений, работающих по протоколам CIFS или MAPI, обрушит производительность приложений".
Но проблема не ограничивается только продуктами Microsoft. Исследуемые интернет-приложения хорошо работали на расстоянии до 3,2 тыс. км, после чего время отклика резко возрастало и на дистанции в 4,8 тыс. км достигало значений, которые были признаны неприемлемыми.
Интернет-приложения, использующие протокол HTTP, также страдают от "болтливости" протоколов и передачи избыточных данных. "Чтобы отобразить каждую картинку на вашем экране, браузер производит отдельные обращения к памяти. Если это крупные объекты, на каждую картинку может потребоваться два или три обращения. Если вы обновляете экран, а тем временем изменился хоть один его элемент, вам придется загрузить весь экран целиком", - говорит Джо Скорупа, аналитик из компании Gartner.
Контроллеры WOC позволяют решить эти проблемы и повышают производительность, избавляя сервер от выполнения таких функций, как балансировка нагрузки, управление соединениями по протоколу TCP, шифрование по протоколу SSL и защита интернет-приложений с помощью брандмауэров. Они выполняют также сжатие и кэширование данных. "Каждый из этих подходов по отдельности (разгрузка серверов, сжатие и кэширование) позволяет решить часть одной и той же проблемы - как обеспечить более высокую скорость выполнения транзакций с высокой степенью доступности, устойчивости и малым временем задержки, - считает Скорупа. - Контроллеры WOC выполняют перечисленные функции применительно к удаленному доступу к файлам, электронной почте и к приложениям, базирующимся на использовании браузера".
Страсти вокруг консолидации
Природные катастрофы вроде урагана "Катрина" заставляют обратить внимание на тот факт, что распределенные данные, даже если управлять ими централизованно, подвержены более высокому риску уничтожения и таят опасность подрыва бизнеса.
"Когда над Флоридой бушевал ураган, я понял, что мне необходим какой-то высокоскоростной канал связи, который не будет подвержен воздействию штормов, - говорит использующий службу Cisco Wide Area Application Services Гарольд Хэмм, вице-президент по ИТ компании Reynolds, Smith and Hills. - Сегодня все наши офисы имеют собственные серверы, но в течение ближайших трех - пяти лет я буду заниматься тем, чтобы вновь собрать все данные в одном месте. Я могу хранить их на площадке "горячего резерва", которая оснащена резервными источниками электропитания, генераторами, несколькими каналами для выхода в Интернет - словом, всем необходимым, чтобы данные хранились в очень надежном месте и в случае утраты их можно было бы восстановить".
Хотя предприятия переходят сегодня к использованию централизованных серверов и центров обработки данных, одновременно они все больше рассредоточивают своих сотрудников территориально, и те получают доступ к данным, находясь все дальше и дальше от централизованных хранилищ.
Исследование, проведенное недавно компанией Nemertes Research, выявило, что 87% работников трудятся за пределами штаб-квартиры своей компании. По словам автора исследования Андреаса Антонополоса, они могут находиться в филиале, домашнем офисе, в дороге или где-то еще вне корпоративного кампуса. "Сконцентрированная в одной географической точке компания уходит в прошлое. Предприятия консолидируют данные, но рассредоточивают сотрудников, а глобальная сеть находится в центре борьбы этих противоположных тенденций", - говорит Антонополос. Около 55% обследованных компаний заявили, что им пришлось консолидировать центры обработки данных на протяжении последних 12 месяцев, а еще 57% планируют сделать это в течение ближайшего года.
Мировой рынок устройств для ускорения работы приложений.Ожидается, что рынок контроллеров
оптимизации WAN достигнет пика в 2008 г., а затем начнет сужаться. Напротив, рынок контроллеров
ADC, по прогнозу, резко возрастет в 2007 г. и сохранит устойчивость
на протяжении последующих нескольких лет.
Развертывание центров обработки данных в большинстве случаев представляет собой решение тактической задачи с целью ликвидации конкретных "болевых точек" в нескольких удаленных офисах. "Все, что мы наблюдаем сегодня, представляет собой рефлекторную реакцию, - отмечает аналитик Роберт Уайтли из компании Forrester Research. - Организация могла только что установить новую версию ПО SAP, а она не работает. Или, может быть, она объединила удаленные офисы, а производительность труда их персонала снижается. Или же она пытается обеспечить непрерывность бизнеса, что требует регулярного создания резервных копий в филиале, а они не согласуются между собой. Каждая из этих ситуаций может стать побудительным мотивом для конкретных действий".
В подобных случаях целесообразно применение в каждой точке, где для решения проблемы потребовалось бы расширить каналы выхода в Интернет, специальных устройств, позволяющих избежать больших затрат.
"Переход с линий T-1 на T-3 связан со значительным увеличением регулярных платежей. Когда число сотрудников офиса достигает десяти-двенадцати, эти затраты могут стать оправданными", - считает пользователь устройства Juniper WXC Роберт Белл, ИТ-директор архитектурно-инжиниринговой компании Ghafari Associates (г. Дирбон, шт. Мичиган).
Рост признания
Так на каком же этапе развития находится сегодня рынок? Gartner оценивает общие затраты конечных пользователей в прошлом году на покупку устройств WOC и ADC в 1,45 млрд. долл., из которых основная часть - 875 млн. долл. - пришлась на долю контроллеров ADC. В текущем году эта аналитическая компания прогнозирует общий рост затрат конечных пользователей на 27,6% - до 1,85 млрд. долл. Но рекордным, по ее прогнозам, станет следующий год, когда затраты конечных пользователей достигнут 2,9 млрд. долл., подскочив сразу на 57%. Это позволит подобным устройствам "перейти в разряд массовых продуктов", считает Скорупа.
Тем временем появляются сведения, что те, кто начал использовать новые технологии в числе первых, применяют их все шире. "Сейчас мы наблюдаем их развертывание на сотнях площадок. Значительное число компаний, чьи заказы мы выполнили в течение последних 120 дней, оформили заказ на сумму свыше 100 тыс. долл.", - говорит Майк Бейник, старший директор Juniper по маркетингу продуктов.
Компания Liz Claiborne, еще один клиент Riverbed, ожидает, что в течение ближайших двух лет у нее будет установлено более 100 устройств Steelhead. "Мы планируем установить эти устройства в каждом вновь открываемом офисе", - говорит Боб Цуккерманн, старший сетевой администратор Liz Claiborne. Сейчас устройства Steelhead имеются в каждом офисе Liz Claiborne, расположенном в Северной Америке и в Азии. Есть такое устройство и в европейском, было бы здорово, если бы можно было установить такие устройства во всех четырехстах с лишним магазинах, но пока их цена слишком высока. "Это вопрос, который нам хотелось бы решить, и такую возможность мы изучаем, - сказал Цуккерманн, добавив при этом, что Liz Claiborne предпочла бы иметь программную реализацию клиентской части. - Эти планы свидетельствуют о том, что мы получили прекрасные результаты".
Инвесторы тоже отмечают становление рынка ускорителей работы приложений. В сентябре 2006 г. компания Riverbed, которую можно рассматривать как лидера этого направления, провела первоначальное размещение акций, и оно стало одним из наиболее успешных для технологических компаний после обвала, случившегося в этом сегменте. Стартовая цена одной акции колебалась в пределах от 7 до 8,5 долл. Накануне размещения компания подняла ее до 9,75 долл., а сразу после него спрос со стороны инвесторов увеличил стоимость акции до 14,3 долл., что обеспечило Riverbed рыночную капитализацию на уровне 627 млн. долл.
Стимулировать рост рынка мог бы выпуск продукта, который Gartner называет программным контроллером WOC и который обеспечил бы "...существенное усовершенствование клиентского ПО контроллера для работы с приложениями либо выполнение функций клиентского контроллера WOC чисто программными средствами, - говорит Скорупа. - Он мог бы устанавливаться на ноутбуках, настольных ПК или на карманных компьютерах и выполнять ограниченный набор функций, таких как спуфинг протокола IP, эффективное сжатие данных и т. п.".
Juniper обновляет линейку продуктов WXC Компании Juniper Networks и Silver Peak Systems расширяют спектр устройств, ускоряющих работу приложений 16 октября Juniper, откликаясь на потребности пользователей в масштабировании своих ускоряющих работу приложений устройств линейки WXC, выпустила новую версию старшего класса и обновленную версию операционной системы для устройств этой линейки. WXC 590 предназначается для использования в центрах обработки данных. Это устройство поддерживает до 140 удаленных площадок и использует для выхода в Интернет каналы DS-3 с полосой пропускания 45 Мбит/с. Оно позволяет сократить число устройств, необходимое для достижения такой скорости передачи данных, и снизить плотность их размещения, упрощая тем самым развертывание устройств в большом количестве. "Мы заменяем стойки с размещенными в них устройствами одним более производительным устройством, - говорит Майк Бейник, старший директор Juniper (г. Саннивейл, шт. Калифорния) по маркетингу продуктов. - Для подключения к Интернету центра обработки данных по линии DS-3 мы привыкли использовать три устройства WX 500. Теперь же вам потребуется меньше места в стойках и меньше электроэнергии. Кроме того, новые устройства проще в развертывании и управлять ими легче". Три WXC 590 и одно агрегирующее устройство могут поддерживать работу по каналам OC-3 со скоростью 155 Мбит/с для 420 удаленных площадок. Прежде для достижения таких показателей требовалось шесть устройств. Устройства линейки WX устанавливаются попарно между удаленным филиалом и центром обработки данных. Они ускоряют работу приложений с данными при использовании низкоскоростных каналов для выхода в глобальную сеть, имеющих большое время задержки. Потребность в масштабировании этих устройств вызвана тенденцией к консолидации центров обработки данных и серверов в одном месте. "По мере того как все большему числу пользователей из удаленных филиалов требуется обращаться в центр обработки данных для доступа к приложениям и завершенным транзакциям, увеличивается и трафик", - говорит Бейник. Устройство WXC 590 компании Juniper повышает производительность сети и увеличивает скорость передачи данных Однако компания Ghafari Associates, которая уже использует устройства Juniper WXC, пока не видит необходимости в новом устройстве WXC 590. Но положение может измениться, сказал Роберт Белл, ИТ-директор этой архитектурно-инжиниринговой компании. "Я не думаю, что мы приобретем его в ближайшем будущем. Но если наша фирма продолжит расти, я вполне могу себе представить, что мы предпримем шаги в этом направлении", - заявил Белл. Обновленная операционная система WXOS версии 5.4 также способствует повышению производительности и расширяет список типов приложений, работу которых можно ускорить. Она имеет встроенный механизм поддержки постоянной готовности диска (disk-warming function), позволяющий сохранять в кэше данные, передаваемые по сети в любом направлении между центром обработки данных и удаленной площадкой. Кроме того, WXOS 5.4 ускоряет передачу трафика по протоколу Samba - открытой версии протокола Microsoft CFIS (Common Internet File System) - и обеспечивает высокую доступность, в том числе балансировку нагрузки между несколькими устройствами WX или WXC. Компания Juniper усовершенствовала также управляющее ПО WX CMS (Central Management System), которое позволяет централизованно осуществлять настройку, мониторинг и управление распределенными устройствами WX и WXC. В WX CMS версии 5.4 появились новая консоль для управления событиями и форма, показывающая краткое описание условий возникновения ошибок, а также системные события и изменения уровня производительности, затрагивающие несколько платформ WX/WXC. Новое устройство и новая версия ПО доступны уже сейчас. В тот же день, 16 октября, компания Silver Peak собиралась представить новый продукт старшего класса NX-8500, поддерживающий обмен данными на скорости до 500 Мбит/с. Он предназначается для репликации информации между центрами обработки данных. Silver Peak представила также новую архитектуру SCA (Secure Content Architecture), которая повышает уровень шифрования данных на диске. В этой архитектуре предусматривается глубокое изучение пакетов, что закладывает фундамент для перехода в будущем к шифрованию по протоколу SSL (Secure Sockets Layer). Архитектура SCA доступна уже сейчас, а устройство NX-8500 должно появиться в продаже ближе к концу года. |
Появление достаточного количества производителей привлечет крупных игроков с толстыми кошельками и ускорит процесс концентрации, который уже начался. "Что касается компаний-производителей, то их число уменьшится до пяти ведущих в течение ближайших шести месяцев", - предсказывает Уайтли из Forrester.
Когда технологии ускорения работы приложений станут существенным элементом сетевой или серверной инфраструктуры, перед пользователями встанет задача научиться управлять множеством устройств. Одна из важнейших проблем заключается в том, чтобы научиться планировать пропускную способность, считает пожелавший остаться анонимным пользователь Riverbed. "Если вы установили эти ускорители и используете возможности сети на 100%, значит, ускорители очень хорошо справляются со своими задачами. В прошлом при использовании сети на 100% TCP очень "сердился" и начинал "плохо себя вести", что приводило к замедлению работы приложений. Так что планировать пропускную способность будет труднее, труднее станет и выполнять моделирование сетей", - сказал он.
Но с какими бы проблемами ни была связана технология ускорения работы приложений, трудно или даже невозможно представить себе события, которые могли бы помешать ее распространению, поскольку конечные пользователи добиваются с ее помощью роста производительности сетей. "Люди теперь настолько привыкли к этим скоростям, что их уже нельзя лишить возможности работать с ними, - говорит Белл из компании Ghafari. - Если вы перешли на новые скорости, возврата нет".