網(wǎng)絡(luò)存儲的帶寬優(yōu)化與保護

為了覆蓋更廣闊的市場區(qū)域，獲得更高的利潤，企業(yè)的成長總是直接表現(xiàn)為分支機構(gòu)的增長；同時，為了實現(xiàn)更好的業(yè)務(wù)連續(xù)性，企業(yè)也必須通過異地數(shù)據(jù)備份等手段保證日常業(yè)務(wù)的平穩(wěn)處理，并在災(zāi)害發(fā)生后及時恢復(fù)。面對類似的不斷發(fā)展的應(yīng)用需求，將存儲技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合是業(yè)界必然的選擇：基于廣域網(wǎng)絡(luò)（WAN）的存儲應(yīng)用能夠大大減少空間距離給業(yè)務(wù)帶來的諸多不便，實現(xiàn)廣泛的連接和覆蓋。

然而，在實際應(yīng)用中，網(wǎng)絡(luò)存儲的部署還必須面對并解決兩個關(guān)鍵問題：帶寬和安全。存儲應(yīng)用（其實是所有應(yīng)用）的完成總是有特定的時間要求，基于網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)則轉(zhuǎn)換為對網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求，要保證相關(guān)任務(wù)的及時完成，就必須為其提供必要且足夠的網(wǎng)絡(luò)帶寬；另一方面，企業(yè)的信息（數(shù)據(jù)）資源直接關(guān)系到其核心競爭力，是企業(yè)最重要的財富，在任何條件下都應(yīng)該得到適當?shù)谋Ｗo。

由于公共網(wǎng)絡(luò)的安全性無法得到保障，企業(yè)往往只能租用專有線路來部署相關(guān)網(wǎng)絡(luò)存儲應(yīng)用。隨著業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，逐漸豐富的應(yīng)用對網(wǎng)絡(luò)帶寬也有了更高的要求，而租用專線的昂貴費用將企業(yè)置于兩難的境地：不提高專線的帶寬將影響業(yè)務(wù)的發(fā)展；提高專線帶寬的費用又過于昂貴，將大量消耗企業(yè)的新增利潤。

在此情形下，使用基于數(shù)據(jù)壓縮的網(wǎng)絡(luò)帶寬優(yōu)化技術(shù)將在很大程度上緩解數(shù)據(jù)傳輸?shù)膲毫?。基?a href="http://m.makelele.cn/tongxin/rf/" target="_blank">RFC 3173定義的IPComp協(xié)議架構(gòu)，通過對IP報文載荷的壓縮，一般能夠獲得約2:1的壓縮比（特定應(yīng)用的壓縮比與被壓縮數(shù)據(jù)相關(guān)）。使用壓縮后，報文減小到原來的一半，相應(yīng)的，對網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求也就減少了50%；網(wǎng)絡(luò)帶寬不變時將能夠傳輸二倍的原始數(shù)據(jù)。在一般網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)壓縮有著非常廣泛和成熟的應(yīng)用，以Cisco為代表的主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商都提供了對基于LZS算法的數(shù)據(jù)壓縮的支持。

另一方面，由于租用專線的價格過于昂貴，使用基于公共互聯(lián)網(wǎng)的IPsec VPN是很好的替代方案：IPsec VPN直接基于普通的公共網(wǎng)絡(luò)，通過加密隧道在兩個站點間建立可信連接。與專線相比，基于普通互聯(lián)網(wǎng)接入IPsec VPN不會增加額外的網(wǎng)絡(luò)成本，相同的支出將可以獲得高得多的帶寬。而且，IPsec VPN提供了更好的靈活性，當分支機構(gòu)進一步增加時，不需要重新添加、部署新的網(wǎng)絡(luò)線路，直接通過軟件的策略配置即可完成與新分支機構(gòu)的可靠連接。

但是，由于公共互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)固有的安全缺陷，為了提供可靠的身份認證、保護數(shù)據(jù)的完整性和機密性、抵御包括各種可能的黑客攻擊，IPsec VPN的構(gòu)建引入了非常完善而繁復(fù)的安全協(xié)議，并需要對所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行復(fù)雜的加密處理及封裝。傳統(tǒng)的IPsec VPN部署多依賴獨立的安全網(wǎng)關(guān)或特定網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（路由器、防火墻等）的IPsec VPN模塊實現(xiàn)。除了額外的設(shè)備成本，IPsec VPN的部署、配置和維護都比較復(fù)雜，通常都需要由具備必要安全知識的專業(yè)人員完成。而且，由于加密等安全處理需要占用大量的CPU資源，高性能的IPsec VPN設(shè)備都需要使用特殊的安全加速模塊；同時，復(fù)雜的IPsec協(xié)議處理往往會在報文的傳輸中引入較大的時延，也可能因此造成某些存儲應(yīng)用無法正常進行或完成。

為此，作為網(wǎng)絡(luò)安全和存儲優(yōu)化市場長期以來的領(lǐng)導者，Hifn創(chuàng)造性地提出了FlowThrough安全處理架構(gòu)，并基于成熟的芯片技術(shù)，推出了Express DS4100多功能網(wǎng)卡，為網(wǎng)絡(luò)存儲廠商提供了一種配置簡便、能夠同時實現(xiàn)帶寬優(yōu)化和IPsec VPN的解決方案。

圖2

Express DS4100多功能網(wǎng)卡通過集成Hifn FlowThrough 8450安全處理器和Intel 82576網(wǎng)卡芯片，以標準小尺寸（半高半長）PCIe板卡提供雙千兆接口（可選的光纖或RJ45銅接口），能夠以4Gb/s的線速完成帶寬優(yōu)化（壓縮）和保護（IPsec VPN），并能夠自動管理基于網(wǎng)絡(luò)的自動密鑰協(xié)商（IKE），從而將帶寬優(yōu)化和保護簡化為最少的策略配置，使復(fù)雜的安全和壓縮處理的細節(jié)對用戶透明。同時，憑借卓越的技術(shù)設(shè)計，Express DS4100的帶寬優(yōu)化及保護處理引入的時延僅約4.5us，不會給應(yīng)用帶來任何阻礙。

只需要以Express DS4100替代普通的以太網(wǎng)卡，客戶的可用帶寬就將增長約一倍，而無需添加任何額外設(shè)備或支付更多的線路租用費用；同時，簡便的IPsec VPN部署將使用戶徹底擺脫租用線路的種種限制，為業(yè)務(wù)的快速增長提供完備的基礎(chǔ)支持。