速度の最適化 | Citrix SD-WAN WANOP 11.3

速度の最適化

April 9, 2021

寄稿者:

ほとんどのTCP実装は、WANリンク上ではうまく機能しません。2つの問題を挙げれば、標準のTCP再送信アルゴリズム（SelectiveAcknowledgementsとTCPFast Recovery）は、損失率の高いリンクには不十分であり、短期間のトランザクション接続の必要性を考慮していません。

Citrix SD-WAN WANOPは、あらゆる種類の悪条件の下でデータの流れを維持するために、幅広いWAN最適化を実装しています。これらの最適化は透過的に機能し、データができるだけ早く宛先に到着するようにします。

WAN最適化は透過的に動作し、構成は必要ありません。

WAN最適化は、すべてのCitrix SD-WAN WANOPアプライアンスの標準機能です。

次の図は、エンドポイントが標準TCP（TCP Reno）を使用している場合に、加速なしでさまざまな距離で可能な転送速度を示しています。たとえば、ギガビットスループットは、半径数マイル以内の加速なしで可能であり、100 Mbpsは100マイル未満に到達可能であり、世界中の接続でのスループットは、リンクの実際の速度に関係なく、1Mbps未満に制限されます。ただし、加速すると、対角線より上の速度がアプリケーションで使用できるようになります。距離はもはや制限要因ではありません。

図1：距離のある加速されていないTCPパフォーマンスの急落

注

Citrixアクセラレーションがないと、TCPスループットは距離に反比例し、長距離の高速リンクの全帯域幅を抽出できなくなります。加速すると、距離係数がなくなり、リンクの全速力を任意の距離で使用できます。（Mathis、 et al、 Pittsburgh Supercomputer Centerによるモデルに基づくチャート。）

加速された転送パフォーマンスは、リンク帯域幅とほぼ同じです。転送速度は、高速化されていないTCPの場合よりも高速であるだけでなく、ネットワークの状態が変化してもはるかに一定です。その効果は、離れた接続をローカルであるかのように動作させることです。リンクの使用率に関係なく、ユーザーが知覚する応答性は一定のままです。90％の使用率で動作するWANが対話型タスクに役に立たない通常のTCPとは異なり、高速リンクは、90％のリンク使用率での応答性で10%と同じ応答性を持ちます。

短距離接続（上の図の対角線より下にある接続）では、良好なネットワーク条件下では加速はほとんどまたはまったく発生しませんが、ネットワークが劣化すると、パフォーマンスの低下は通常のTCPよりもはるかに遅くなります。

UDPなどの非TCPトラフィックは加速されません。ただし、それでもトラフィックシェーパーによって管理されます。

例

高度なTCP最適化の一例は、 トランザクションモードと呼ばれる再送信の最適化です。TCPの特徴は、トランザクションの最後のパケットがドロップされた場合、受信者のタイムアウト（RTO）期間が経過するまで、送信者はその損失に気付かないことです。この遅延は、常に少なくとも1秒長く、多くの場合それより長くなりますが、損失のあるリンクで見られる数秒の遅延の原因です。これは、対話型セッションを不快または不可能にする遅延です。

トランザクションモードは、少し遅れてトランザクションの最後のパケットを自動的に再送信することにより、この問題を解決します。したがって、両方のコピーが削除されない限り、RTOは発生しません。これはほとんどありません。

バルク転送は基本的に単一の巨大なトランザクションであるため、トランザクションモードでバルク転送に使用される追加の帯域幅は、ファイルごとに1パケット程度です。ただし、キーの押下やマウスの動きなどのインタラクティブなトラフィックには、小さなトランザクションがあります。トランザクションは、単一の小さめのパケットで構成される場合があります。このようなパケットを2回送信するには、適度な帯域幅要件があります。事実上、トランザクションモードは、インタラクティブトラフィックに前方誤り訂正（FEC）を提供し、他のトラフィックにトランザクション終了のRTO保護を提供します。

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