什么是广域网优化？
广域网优化采用一系列技术来提高广域网 (WAN) 的性能和数据传输速度，以克服延迟、带宽限制和数据包丢失带来的负面影响。这些技术依赖于 TCP 加速、数据压缩、重复数据删除和前向纠错。
广域网优化释义
随着广域网中各地点之间地理距离的增加，特别是对于提供低速传输服务或长回程的远程国际站点，应用的性能往往会降低。这不光是受可用带宽影响，还受制于很多其他因素，比如广域网上数据包来回传输所需时间、发送下一个数据段之前某些协议需要进行数据接收确认，以及数据包丢失导致必须重新传输的次数等。
遍布全球的分布式企业可能面临应用性能下降的窘境，尤其是关键的延迟敏感型 TCP/IP 应用，如事务处理或数据备份。这些应用会因过度往返延迟而受到影响。要注意的是，仅增加带宽并不凑效，因为网络延迟主要是由站点之间的地理距离引起的。为了应对这些挑战，企业部署了广域网优化解决方案。
广域网优化如何运作？
广域网优化的主要目标是克服广域网 (WAN) 的固有局限性，如高延迟、带宽限制和可能发生的数据包丢失。
TCP 协议加速减轻延迟影响，从而提高远程应用的响应速度。TCP 加速通过以下四种关键方式解决延迟问题：
- 窗口缩放增加了传输窗口的大小，以便在收到确认之前发送更多数据。
- 选择性确认 (SACK) 允许在有损网络环境中仅重传必要的数据包，避免冗余重传。
- 往返时间测量利用实际延迟而不是通常用于丢失数据包的固定长度确认计时器，减少了往返时间 (RTT) 测量。
- 高速 TCP 通过优化拥塞窗口大小强化拥塞控制机制，该窗口大小可调节将数据段发送到网络的时间。在标准 TCP 拥塞控制中，拥塞窗口可能需要很长时间才能恢复。使用高速 TCP，窗口拥塞大小增加幅度较大且减小幅度较小。
TCP 协议加速技术加快了远程应用的速度，且克服了延迟影响
数据缩减通过以下方式消除了冗余数据包遍历广域网的开销：
- 重复数据删除会删除重复数据并用指纹和指针进行替换，以确保仅在广域网上传输必要的数据。原始数据存储在磁盘缓存中，以便在目的地使用重复数据重建数据。
- 数据压缩利用 LZ (Lempel-Ziv) 压缩等压缩算法来减少传输的数据量。数据压缩既适用于有效载荷，也适用于 IP 报头。
重复数据删除消除了冗余数据包遍历广域网的开销
路径调节减轻了互联网和无线链路的影响，这些链路经常出现数据包丢失和抖动情况，更容易造成宕机，包括：
- 前向纠错 (FEC)：定期在网络上发送奇偶校验包来自动重建传输中丢失的数据包，方便接收方纠正错误，而无需请求重传。这样，不但可确保数据完整性，而且有助于减少数据包丢失带来的影响。可以根据用户体验质量要求配置 FEC 比率：对于实时语音或视频应用，可配置为 1:1；还可以采用基于数据包丢失自动调整纠错的自适应算法。
- 数据包顺序纠正 (POC)：在多个广域网传输链路之间进行负载平衡时，POC 会重新排序到达目的地的任何乱序数据包。
为什么要考虑采用广域网优化技术？
- 为地理位置分散的组织提供支持
在分布式组织中，许多分支机构位于偏远地区，这些地区向来无从保障高速互联网连接。因此，企业系统之间的业务信息共享速度较慢，而这会拖慢业务速度。通过集成广域网优化解决方案，企业始终能够敏捷地处理业务，自信应对激烈竞争并取得成功。 - 更高效地利用带宽
广域网优化有助于最大限度地减少需要通过广域网传输的数据量，为语音和视频等实时应用提供额外容量。它还可以改善医疗图像或工程设计文件等大型文件的传输。 - 改善灾难恢复
大多数企业灾难恢复计划都会在距离主要位置数百英里的一个或多个远程地点备份数据。随着远程站点和备地点之间距离的增加，延迟也会相应地增加，进而导致数据传输速度变慢。广域网优化提高了数据复制和备份过程的效率，确保关键数据能够安全地传输并存储在远程地点。 - 节省成本
组织可以通过使用重复数据删除和压缩等技术减少通过广域网传输的数据量，从而节省成本。这样一来，组织的带宽需求会降低，与网络基础设施和广域网服务提供商相关的费用也随之降低。
广域网优化有哪些优势？
- 提升应用性能
网络延迟会严重降低应用性能。广域网优化通过减少延迟、最大限度地减少数据传输时间和优化带宽利用率，大幅提高网络性能。这有助于缩短传输时间、提高数据传输速度和改善用户体验。广域网优化提高了员工访问关键应用的效率，从而提高了生产力。 - 增强协作
广域网优化有助于地理位置分散的团队高效协作。通过减少延迟和优化数据传输，可以实时通信、无缝共享文件及召开视频会议。这有助于加强团队合作、提高生产力，惠及远程分支机构的员工。 - 业务连续性
广域网优化改进了备份和数据复制过程。它确保数据安全地传输并存储在远程地点。在发生灾难时，广域网优化加快了数据恢复速度，最大限度地减少了宕机，并使组织能够快速恢复运营。
