Verkkoliikenteen Riverbed Steelhead -Optimointi : Tiedonsiirto Simuloidussa Laajaverkossa

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoitus on tutkia Riverbed Steelhead -verkkolaitteiden tiedonsiirron optimointikykyä laajaverkossa. Steelheadit ovat verkkoliikenteen optimointiin kehitetty laitesarja. Verkkoliikenteen optimoiminen on tekniikka, jolla rajallisia verkon resursseja saadaan hyödynnettyä paremmin ja näin verkkoliikennettä kiihdytettyä. Se on toimiva ratkaisu kun halutaan vastata verkon ongelmiin, jotka johtuvat alhaisesta kaistanleveydestä sekä korkeista vasteajoista. Opinnäytetyö tehdään Fujitsu Services Oy:n toimeksiantona.

Työn teoriaosuudessa esitellään yleisellä tasolla optimoinnin tarkoitus ja optimointimenetelmiä sekä työn suorittamisessa käytetyt tekniikat. Taustateoria painottuu Riverbedin laite- ja käyttömanuaaleihin, sekä verkkotekniikoita käsittelevään kirjallisuuteen ja verkkolähteisiin. Työn käytännön osuudessa esitellään ja suoritetaan tarvittavat mittaukset. Mittausten avulla saadaan tutkimuskysymyksen kannalta oleellinen aineisto, jonka perusteella laitteiden optimointikykyä tutkitaan.

Tutkimus tehdään suorittamalla mittaussarjoja simuloidussa laajaverkossa jonka metriikoita muutetaan sarjojen välissä. Mittausten kautta on tarkoitus selvittää kuinka tehokkaasti Steelheadit optimoivat liikennettä ja miten laajaverkon linjanopeus, vasteaika, ja siirrettävän tiedoston tyyppi vaikuttavat optimointitehoon.

Saaduista tuloksista havaitaan, että Steelheadien käyttöönottaminen verkossa tehostaa tiedonsiirtoa. Tiedonsiirron optimoiminen laskee siirtoaikoja sekä tehostaa kaistankäyttöä vähentämällä verkon yli kulkevan tiedon määrää. Laitteiston toimintarajojen sisällä optimointi tehostaa tiedonsiirtoa huomattavasti. Suuremmilla linjanopeuksilla tulokset eivät ole täysin vertailukelpoisia, mutta nekin tukevat havaittuja ilmiöitä vasteajan ja tiedostotyypin vaikutuksesta siirtoihin.

The purpose of this thesis was to research the optimization capability of Riverbed Steel-heads in wide area network file transfers. Steelheads are networking optimization equipment developed to accelerate the network traffic and applications by improving the use of network resources. WAN optimization is a viable option to solve issues with network performance caused by low bandwidth and high latencies. The thesis was made for Fujitsu Services Oy.

Optimization as concept and standard optimization techniques as well as the technologies used in this research are introduced in theoretic part of the thesis. The theoretic part is based on Riverbed manuals as well as technical documents and literature about networking techniques. Research methods are introduced and carried out in the practical part of the thesis. The use of proper research methods was important in order to collect relevant data for this thesis.

The research was conducted using a series of measurements in a simulated WAN environment where network metrics were changed. The purpose of the measurements was to obtain data about how effectively Steelheads optimize traffic and how changing the network bandwidth, latency and type of transferred file affects optimization.

The collected data suggests that file transfers are improved over unoptimized, regular file transfers with the introduction of Steelhead in the network. File transfer speed improves and the bandwidth usage is lowered when traffic is optimized. Within the band-width range of Steelheads, the file transfers are accelerated at a very high rate. Data obtained from the higher bandwidth transfers is not fully compatible but the results sup-port the observations about the effect of latency and type of transferred file have on optimization rates.