AscenLink带宽管理器视频服务保证3648.docx

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1、AsceenLiink 视视频应用用建议-内嵌嵌QoSS的线路路备份和和负载均均衡解决决方案、20033年2月月本方案介介绍亚盛盛公司（AAsceenviisioon）的的智能型型带宽集集成管理理产品-AsccenLLinkk ，并并给出一一些视频频应用方方面的建建议，内内容分为为以下部部分：目录一、概述述3二、应用用的重要要性3三、AsscennLinnk 的技术术实现55带宽管理理5QoS 简介5网络拥塞塞问题的的产生66带宽管理理的有效效手段66分类、过过滤及策策略7线路负载载均衡77多线路备备份8自动路由由功能介介绍8四、视频频应用的的AsccenLLinkk 实实施9一、概述述互联网

2、推推动了社社会经济济快速发发展，为为世界带带来的巨巨大变化化，我们们已经深深有感触触。对企企业来讲讲，互联联网不仅仅改变了了企业进进行业务务交易的的方式，而而且改变变着企业业基础架架构在为为业务提提供支持持时所扮扮演的角角色。随着企业业网络应应用的增增加，业业务量的的逐年增增长，保保障关键键应用的的服务品品质就成成为网络络管理部部门面临临的新课课题。例例如，如如何保障障网络繁繁忙时视视频会议议的流畅畅，保障障ERPP系统不不受其它它应用的的冲击，保保障网上上交易的的永不间间断等等等。保障障关键应应用的运运行有许许多手段段，如为为某种应应用设置置专用线线路，增增加备用用线路，实实施QooS（QQ

3、uallityy off Seerviice服服务质量量保证）策策略等等等。我们这里里以视频频应用（VVideeo）为为例，介介绍亚盛盛公司（AAsceenviisioon）的一一体化综综合解决决方案，包包括QooS、线线路级备备份、负负载均衡衡，来共共同提供供高品质质的服务务。二、应用用的重要要性AsceenLiink 在网网络应用用分类上上，为应应用定义义了两个个指标：带宽敏敏感型应应用和时时间敏感感型应用用。视频频应用不不仅对带带宽的变变化比较较敏感，对对传输时时间上的的要求也也比较高高，在多多种应用用共存的的网络环环境中，HHTTPP方式下下载、FFTP下下载、突突发的大大量电子子邮件

4、都都会对视视频应用用造成影影响，造造成马赛赛克、图图像抖动动、延迟迟或中断断的现象象。在关键应应用中往往往会提提及7*24*2566保障，即即高可用用性。事事实上，对对于现在在越来越越注重投投入产出出比的企企业来说说，有效效的应用用保障手手段往往往意味着着管理效效率的提提高，以以及企业业整体运运营成本本的降低低。首先先，我们们会介绍绍相应的的一些概概念：服务（SServvicee ）：服务器器为用户户提供的的一种可可使用的的资源，如如打印服服务、文文件访问问服务、WWeb服服务、邮邮件服务务等。服务器是是指提供供服务的的主机，通通常，网网管关注注于服务务器，用用户关注注于服务务，用户户只关心心

5、服务是是否可用用，并不不关心服服务器是是否宕机机。可用性（AAvaiilabbiliity）：服务的的正常时时间/（正正常时间间+非正正常时间间），此此结果的的百分比比。运行时间间（Upptimme）：服务正正常运行行的总时时长。失效（OOutaage）：服务不不能正常常使用。失效时间间（Doownttimee）：服服务不能能正常使使用的总总时长（包包括计划划内的服服务暂停停和意外外服务中中断）。可靠性（RReliiabiilitty ）：预计系统不间断运行的总时间。无故障时时间（MMeann Tiime Bettweeen FFaillurees -MTBBF）：系统不不间断运运行的平平均时

6、间间，通常常以小时时计算。MTBFF可通过过系统运运行总时时间与系系统失效效次数相相除来计计算。系统恢复复时间(Meaan TTimee Too Reecovveryy MTTTR)：系统恢恢复所花花费的平平均时间间。MTTRR通常作作为服务务合同的的一个组组成部分分，因为为MTTTR=224小时时的服务务费用与与MTTTR=77天的服服务费用用明显不不同。服服务商也也通常也也有保证证系统不不间断运运行244小时（或或7天）的的承诺。如果有些些服务的的MTTTR值为为零，则则表示该该系统具具备实时时切换的的冗余措措施。高可用性性（Hiigh Avaailaabillityy）分类类： 24*7

7、7*3665。表表示在一一年的3365天天内、一一周7天天内、一一天的224小时时内，可可以访问问服务和和资源的的能力。 100% 244*7*3655。代表表全部时时间内，1100%服务和和资源可可用。这这就是大大多数组组织和用用户所定定义的高高可用性性（HAA）。虽然244*7*3655的服务务可以趋趋近于1100%可用，但但事实上上，这种种水平的的服务是是不可能能实现的的。即使使MTTTR为零零，不可可预见的的自然因因素和人人为因素素也会影影响到1100%可用性性的实现现。 6-6或或 6-11（aam-ppm）1100%。表示示一天中中的一段段时间内内服务和和资源的的1000%可用用性

8、。 5个9服服务承诺诺。5个个9表示示使用服服务和资资源时，可可以实现现24*7*3365的的99.9999%服务务保证，即即一年内内只有55.2分分钟的失失效时间间（Doownttimee）。 用户或网网管都希希望实现现24*7*3365 的1000%可可用性，但但设备和和维护的的水平都都会影响响到可用用性。我我们可以以根据实实际应用用的关键键程度来来规划可可用性策策略。以下是失失效时间间的百分分比对应应表：5个999.9999%5.2分分钟4个999.999%52.55分钟3个999.99%8.7小小时2个999.00%87.66小时1个998.00%175.2小时时1个996.00%35

9、0.4小时时以下是一一些关键键应用失失效造成成的损失失参照表表：Brokkeraage5.6-7.33（*1100000000）458-6333（*110000）Creddit Carrd2.2-3.11（*1100000000）192-2699（*110000）Pay-perr-viiew67-2223（*10000）6-200（*110000）Homee TVV shhopppingg87-1140（*10000）8-122（*110000）Cataalogg Saaless60-1120（*10000）5-100（*110000）Airllinee reeserrvattionns67-

10、1112（*10000）6-100（*110000）Teleeticckett saaless56-882（*10000）5-7（*10000）ATM feees12-117（*10000）1-2（*10000）通过以上上对比，我我们可以以大致估估算出采采用应用用保障方方案的投投入与产产出比。当当然，我我们也应应该充分分考虑到到其他影影响应用用保障的的因素： 物理：硬硬件失效效 设计：设设计失误误 操作：由由于个别别管理失失误所造造成的影影响 环境：空空调、电电源、外外部网络络中断、自自然灾害害等 系统重置置：系统统维护、升升级、配配置的影影响三、AsscennLinnk 的技术术实现Ascc

11、enLLinkk 集带带宽管理理、负载载均衡、多多线路备备份为一一身，能能够使企企业真正正降低总总拥有成成本，AAsceenLiink 定位位于互联联网应用用基础设设备，完完成需要要负载均均衡产品品和QooS产品品共同完完成的工工作。以以下部分分会详细细介绍带带宽管理理、负载载均衡、多多线路备备份三个个部分。（AsccenLLinkk 将线线路备份份、负载载均衡 与QooS的功功能完美美结合起起来）带宽管理理由于网络络应用和和使用率率的急剧剧增加，网网络管理理员面临临着怎样样有效利利用有限限网络资资源这一一严峻的的问题，经经常发生生由于相相对不太太重要的的通讯量量占用大大量带宽宽导致网网络瘫痪

12、痪等等问问题。为为了解决决此类问问题，单单一的增增加带宽宽是无法法从根本本上解决决问题，并并且费用用昂贵，引引入 QQoS 解决方方案是非非常行之之有效的的方法。QoS 简介“服务质质量保证证”（Quualiity of Serrvicce）是是随着企企业信息息化程度度的提高高而提出出的，由由于各类类应用在在网上涌涌现，网网络拥塞塞的问题题就突出出起来，所所以保障障关键业业务服务务质量，解解决网络络拥塞已已成为基基础网管管外的首首要任务务。QoS 的目的的，就是是在有限限的广域域网资源源的前提提下，为为应用提提供优质质服务质质量。让让关键应应用以最最低的响响应延时时通过网网络而不不受时间间、用

13、户户数变化化和网络络突发事事件因素素的影响响。QoS 的实现现主要依依赖于有有效的带带宽管理理。管理理好有限限的广域域网出口口资源，就就可以确确保关健健业务的的正常运运行。网络拥塞塞问题的的产生A、局域域网与广广域网接接合部吞吞吐容量量的巨大大落差今天局域域网所普普遍采用用的局域域以太网网技术可可以轻易易达到110兆、1100兆兆、千兆兆的速度度，而广广域网采采用 DDDN、帧帧中继、IISDNN、或卫卫星等传传输技术术，带宽宽通常在在2兆以以下。正正因为局局域网与与广域网网接合部部吞吐量量的巨大大差异，使使得传输输瓶颈自自然形成成，还可可能因丢丢包而重重新送输输增加网网络负载载，造成成网络性

14、性能低下下。B、TCCP 争争夺带宽宽的突发发机制为了使每每一项传传输任务务能尽早早完成， TCPP 协议议具有一一种与生生俱来的的控流特特性叫“慢起”（Sllow Staart）。“慢起”要求每对 TCP 会话中接收方在确认包（Acknowledgement Packet）中向发送方广播一个比上次交易（Transaction）更大尺寸的窗口（Window），使发送方在下一轮的发送中不需等待确认便发送更大量的信息。这种突发机制的原意是要提高传输效率好让任务尽早完成，但是，当网络上所有传输都以这种方式进行时，就面临着争夺带宽的问题。这样，所所有服务务全部混混杂在网网络上同同时进行行，必然然会造成

15、成： 流量过大大的情况况下，重重要业务务与其他他信息共共同抢占占带宽的的使用权权。 不能根据据IP、端端口、服服务类别别设置优优先顺序序。 网络服务务质量无无法得到到保障，导导致重要要业务的的速度延延迟。带宽管理理的有效效手段目前有效效管理网网络带宽宽的技术术手段分分为两种种，协调调 Wiindoow 大大小和方方法和建建立队列列（Quueuee）的方方法。通通常协调调 Wiindoow 大大小的方方法会增增加大量量的 TTCP 数据包包，占用用部分的的网络带带宽。而而一般的的 QooS 设设备中所所使用的的队列，虽虽然对带带宽的限限制很精精确，但但最数据据量分配配的校正正功能非非常微弱弱，对

16、剩剩余的带带宽很难难进行再再分配。AsceenLiink 使用用独特的的方法来来实现排排序，并并且具有有瞬间校校正功能能，不仅仅可以更更加精确确地控制制固定带带宽，同同时具有有弹性控控制机制制，不会会浪费剩剩余的带带宽，提提高带宽宽的整体体利用率率。AsceenLiink 可以以实现智智能化流流量及带带宽管理理，可根根据业务务的重要要程度公公平的分分配相应应带宽，不不必增加加带宽投投入，就就可迅速速正确地地解决客客户端的的需求。 AsccenLLinkk 不仅仅可以根根据用户户（IPP）或应应用类别别分配带带宽，有有效管理理网络资资源。此此外还可可控制相相对不重重要的用用户带宽宽，使其其无法独

17、独占有限限的网络络资源，达达到节省省网络费费用的目目的。（带宽策策略实施施前后比比较）上图中所所示，在在普通网网络没有有实施带带宽管理理时，关关键应用用与非关关键应用用混杂在在一起，关关键应用用受到挤挤压的情情形。而而在实施施带宽管管理的网网络中，关关键应用用首先受受到保护护，不会会受到其其它应用用的影响响。分类、过过滤及策策略分类（cclasss），就就是对网网络服务务进行区区分，如如 FTTP、HHTTPP、TEELNEET等，由由于网络络的应用用越来越越多，甚甚至每天天都有新新的服务务在互联联网上发发布，必必须有效效区分出出不同的的网络服服务，才才能制定定出有效效的带宽宽分配策策略，请请

18、在 AAsceenLiink 分类类中填入入标准网网络服务务的名称称或有意意义的名名称。过滤（ffiltter），是为分类名称匹配信息类型、定义实施策略，信息类型如上面提到的 HTTP、FTP、TELNET 等，也可以自定义任何端口 TCP和 UDP 服务。策略（PPoliicy），就是带宽控制的条件，在 AscenLink 的策略中可以定义网络繁忙时（Busy）和空闲（Idle）时为不同应用的带宽分配。为不同的源地址和目的地址分配策略，就可以实现个性化的用户带宽使用策略。AsceenLiink 考虑虑到复杂杂的互联联网环境境，把互互联网服服务、用用户、时时间规定定为互联联网的构构成要素素。这

19、33个构成成要素在在带宽管管理分析析及设定定过程中中，成为为支撑 QoSS 的主主要手段段。线路负载载均衡在实际应应用中，我我们也许许不想只只把客户户端的服服务请求求平均地地分配给给内部服服务器，而而是想使使 WEEB 服服务器比比 MAAIL 服务器器能接受受更多的的服务请请求，一一条带宽宽较大的的线路能能分配到到更多的的服务请请求，出出现故障障的服务务器将不不再接受受服务请请求直至至故障恢恢复等等等。通过选择择合适的的负载均均衡策略略，就可可以使多多个设备备能很好好的共同同完成任任务，消消除或避避免现有有网络负负载分布布不均、数数据流量量拥挤反反应时间间长的瓶瓶颈。线路负载载均衡（LLoa

20、dd Baalannce）建建立在现现有网络络结构之之上，它它提供了了一种廉廉价透明明的方案案扩展网网络设备备和服务务器的带带宽、增增加吞吐吐量、加加强网络络数据处处理能力力、提高高网络的的灵活性性和可用用性。AAsceenLiink 在负负载均衡衡策略充充分考虑虑到决定定负载均均衡性能能的两个个关键因因素： 负载均衡衡算法。 网络系统统状况的的检测方方式和能能力。考虑到服服务请求求的不同同类型、服服务器的的不同处处理能力力以及随随机选择择造成的的负载分分配不均均匀等问问题，为为了更加加合理地地把负载载分配给给不同的的线路，AAsceenLiink 采用用如下负负载均衡衡算法和和网络状状态检测

21、测方法： 固定指派派（Fiixedd）：选选择固定定的广域域网连接接，即选选择当前前连接失失效时固固定指派派承担负负载的线线路。 根据 IIP 地地址（BBy IIP AAddrressses）：与固定定指派类类似，同同样的 组合合会使用用相同的的广域网网连接，参参数是分分配到各各广域网网连接的的比重。 轮循均衡衡（Rooundd Roobinn）：每每一次来来自网络络的请求求轮流分分配给内内部中的的服务器器，从11至N然然后重新新开始。此此种均衡衡算法适适合于服服务器组组中的所所有服务务器都有有相同的的软硬件件配置并并且平均均服务请请求相对对均衡的的情况。 权重轮循循均衡（RRounnd R

22、Robiin bby WWeigght）：根据服服务器的的不同处处理能力力，给每每个服务务器分配配不同的的权值，使使其能够够接受相相应权值值数的服服务请求求。例如如：服务务器A的的权值被被设计成成1，BB的权值值是3，CC的权值值是6，则则服务器器A、BB、C将将分别接接受到110%、330、660的的服务请请求。此此种均衡衡算法能能确保高高性能的的服务器器得到更更多的使使用率，避避免低性性能的服服务器负负载过重重。 根据下载载流量（BBy DDownnstrreamm Trrafffic）：选择下下载负载载最轻的的广域网网连接，参参数是需需要参考考的广域域网连接接。 根据上传传流量（BBy

23、UUpsttreaam TTraffficc）：选选择上传传负载最最轻的广广域网连连接，参参数是需需要参考考的广域域网连接接。 根据全部部流量（BBy TTotaal TTraffficc）：选选择总负负载最轻轻的广域域网连接接，参数数是需要要参考的的广域网网连接。AsceenLiink 通过过多种手手段对网网络状态态进行检检测，以以保证负负载均衡衡策略的的实施，达达到不间间断可用用性的要要求： Pingg 侦测测：通过过 piing 的方式式检测服服务器及及网络系系统状况况，此种种方式简简单快速速，能大大致检测测出网络络及服务务器上的的操作系系统是否否正常。 TCP Opeen 侦侦测：每每

24、个服务务都会开开放某个个通过 TCPP 连接接，检测测服务器器上某个个 TCCP 端端口（如如 Teelneet 的的23口口，HTTTP 的800口等）是是否开放放来判断断服务是是否正常常。 流量侦测测：AsscennLinnk 也会会将线路路上是否否有数据据通过作作为连接接状态是是否正常常的参考考条件。多线路备备份随着网络络应用的的增加和和线路费费用的降降低，越越来越多多的企业业选择使使用多线线路接入入，尤其其是同时时使用不不同 IISP 提供多多条线路路，这往往往是出出于如下下的考虑虑：1、当线线路出现现故障时时可以切切换至另另外的线线路，增增加线路路的可靠靠性。2、避免免由唯一一ISP

25、P提供多多条线路路，造成成服务中中断的风风险。3、通过过多条线线路增加加带宽，均均衡负载载，合理理利用带带宽资源源。4、降低低线路费费用总成成本。AsccenLLinkk 采用用多种技技术手段段来解决决传统线线路备份份中存在在的技术术问题，这这里主要要介绍自自动路由由功能。自动路由由功能介介绍自动路由由是指可可以同时时使用多多条 IISP 线路，并并可以将将数据负负载自动动分配在在不同线线路上的的技术手手段，同同时也指指当线路路中断时时，不用用手动修修改设置置就可以以使用其其他线路路的工作作方式。传统的线线路备份份都是采采取备而而不用的的方式，一一般会有有两条线线路，即即在路由由器上设设置线路

26、路备份策策略：当当一条线线路故障障时，自自动连接接另外一一条线路路，这时时，始终终会有一一条线路路处于空空闲状态态，造成成资源浪浪费，而而且通过过一台路路由器实实现多条条线路备备份的手手段也过过于繁琐琐。对带宽要要求较高高的企业业一般会会采取两两台路由由器同时时工作的的手段，实实际上就就是在一一个企业业内部使使用两条条相互独独立的IInteerneet 接接入，形形成两个个独立的的网络结结构。在正常情情况下两两台路由由器分别别使用个个自的带带宽资源源，当一一条线路路出现故故障时，管管理员通通过修改改设置，仍仍可保证证关键业业务的运运转。当当然，这这种方法法的缺点点也十分分明显，增增加了管管理上

27、的的难度，平平时需要要维护两两个不同同的网络络，而且且两台路路由器会会为内部部设备提提供两个个网关（缺缺省路由由），内内部网络络的用户户会分成成两个部部分，线线路故障障时必须须手修改改另一部部分设备备的网关关地址，包包括服务务器和工工作站。（线路中中断时需需要修改改缺省网网关）上图所示示采用传传统备份份手段接接入Innterrnett 的情情况，无无论哪条条线路发发生故障障，都会会明显影影响到内内部网络络应用，管管理员必必须进行行干预。AsceenLiink 在内内部维护护一条虚虚拟主干干（Viirtuual Truunk）线线路，实实际上是是由多条条真实的的广域网网线路组组成，自自动路由由的

28、作用用是当其其中的线线路故障障时，不不需人工工干预即即可自动动将流量量切换到到正常的的线路上上，用户户不会觉觉察到线线路的中中断情况况。（线路中中断时的的自动路路由）上图所示示采用AAsceenLiink 自动动路由功功能后，用用户将面面对一个个不间断断的网络络，任何何一条线线路发生生故障，用用户都不不会感觉觉到明显显的变化化。更为为关键的的是，在在传统的的路由器器备份策策略中，根根本无法法实现线线路负载载均衡，无无法充分分有效地地利用带带宽。四、视频频应用的的AsccenLLinkk 实施施可以通过过采用多多线路备备份，并并在AsscennLinnk 中配置置带宽分分配及负负载均衡衡策略的的

29、方式，来来实现视视频应用用的品质质保证。（视频应应用实施施拓朴）上图模拟拟三个点点的视频频应用实实施结构构，建议议在每个个分支机机构的路路由器后后端配置置AsccenLLinkk ，分分支机构构可以根根据线路路状况灵灵活选择择线路，如如两条、三三条或是是多条，专专线、AADSLL、ISSDN等等等，设设置好自自动路由由/负载载均衡参参数及带带宽分参参数即可可。当所有线线路正常常时，视视频应用用会首先先得到带带宽保证证，其他他应用无无法挤占占其带宽宽；当线线路出现现故障时时，视频频应用会会自动切切换至另另外的线线路上，其其他应用用也会为为视频应应用出让让必要的的带宽。（自动路路由参数数设置）（带宽管管理参数数设置）详细管理理配置信信息请参参见AsscennLinnk 技术手手册。