對于解決網(wǎng)絡(luò)瓶頸問題，網(wǎng)絡(luò)專業(yè)人員往往依靠有限的技術(shù)：增加鏈路吞吐量、配置端口信道或者整合服務(wù)質(zhì)量(QoS)。雖然這些都是有效的方法，但網(wǎng)絡(luò)工程師還可利用更多額外的技巧來更好解決瓶頸問題。下面是四中有效方法可幫助解決網(wǎng)絡(luò)擁塞問題。

▲Image: geralt/Pixabay

1. 負(fù)載均衡

企業(yè)連接互聯(lián)網(wǎng)是常見網(wǎng)絡(luò)擁塞點。很多企業(yè)花錢安裝兩個或者更多互聯(lián)網(wǎng)鏈接來提供完全的冗余，但問題是，互聯(lián)網(wǎng)鏈接通常是主動/備用配置，這意味著一次只能使用一個互聯(lián)網(wǎng)鏈接。輔助鏈接處于空閑狀態(tài)，直到主連接停止路由流量。因此，當(dāng)主鏈路利用率發(fā)展到變成瓶頸時，企業(yè)在為額外的吞吐量付費，而不能使用它。

邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(BGP)通常部署在大型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中以利用互聯(lián)網(wǎng)負(fù)載分擔(dān)的優(yōu)勢。然而，配置和調(diào)試外部網(wǎng)管協(xié)議很復(fù)雜，成本過高?，F(xiàn)在，我們有負(fù)載均衡互聯(lián)網(wǎng)連接的替代方法：很多網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商提供負(fù)載平衡設(shè)備來提供額外的冗余以及同時利用兩個或者更多互聯(lián)網(wǎng)鏈路的能力。思科基于云的Meraki防火墻就是很好的例子。

2. WAN優(yōu)化和SD-WAN

另一個常見網(wǎng)絡(luò)擁塞點是企業(yè)的廣域網(wǎng)(WAN)。由于WAN通常利用服務(wù)提供商的租用線路，所以不可能簡單地增加吞吐量而不會產(chǎn)生巨大成本。幸運的是，在過去幾年中出現(xiàn)了兩種技術(shù)可幫助減少WAN擁塞而無需升級租用線路吞吐量。第一種方法是WAN優(yōu)化，通過安裝設(shè)備在WAN兩端來實現(xiàn)。設(shè)備使用一系列基于軟件的優(yōu)化工具來盡可能提高鏈路效率，這些技術(shù)包括亞索、緩存、重復(fù)數(shù)據(jù)刪除和流量整形。

WAN優(yōu)化的下一個演變是SD-WAN，這增加了另一層基于軟件的優(yōu)化智能。SD-WAN架構(gòu)創(chuàng)建了一個虛擬覆蓋，其中多個WAN連接選項聚合在一起。WAN鏈路可以是租用鏈路，例如MPLS、VPN連接，或者二者結(jié)合。SD-WAN軟件會監(jiān)控每個鏈路，并路由數(shù)據(jù)包到最佳路徑。如果這些WAN連接選項出現(xiàn)擁塞，流量會路由到其他選項避免出現(xiàn)瓶頸。

3. 虛擬端口通道(vPC)

端口信道(鏈路聚合技術(shù))是將多個物理鏈路邏輯組合以增加兩個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間帶寬的過程。這種基本技術(shù)已經(jīng)存在幾十年，它在消除網(wǎng)絡(luò)路由器和交換機上行鏈路之間的瓶頸方面非常有用。傳統(tǒng)端口通道的問題通常出現(xiàn)在當(dāng)你試圖通過連接到多個上游設(shè)備來增加冗余時，這被稱為雙宿連接，在這里，當(dāng)使用傳統(tǒng)端口通道時生成樹協(xié)議(STP)會遇到問題。并非使用多個分布式上行鏈路來轉(zhuǎn)發(fā)流量，STP會阻止其中一個上行鏈路，并只有當(dāng)首選上行鏈路發(fā)生故障時才會啟用它。

vPC或者類似虛擬機箱技術(shù)背后的理念是消除STP在下游交換機和多個上游交換機之間運行的需要。這些交換機被配置為全部運行以跨三個或多個交換機創(chuàng)建單個端口通道，這可提供所需的冗余，并可跨聚合鏈路利用所有可用帶寬。

4.葉脊架構(gòu)

近期在數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的瓶頸源自虛擬技術(shù)的增加使用，這導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心內(nèi)東西方向數(shù)據(jù)流增加。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)是為裸機服務(wù)器而設(shè)計，即整合所有應(yīng)用資源到單臺服務(wù)器。因此，東西方向瓶頸很少是問題。

但現(xiàn)在，計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)之間的帶寬是一個主要問題。解決這個瓶頸的一種方法是從傳統(tǒng)三層網(wǎng)絡(luò)設(shè)計轉(zhuǎn)移到葉脊架構(gòu)，這種技術(shù)可在數(shù)據(jù)中心接入層(葉節(jié)點)和聚合層(脊柱節(jié)點)之間創(chuàng)建完整的網(wǎng)絡(luò)連接網(wǎng)格。由于所有節(jié)點都連接在一起，數(shù)據(jù)中心內(nèi)每個資源都是相同的跳數(shù)。此外，葉節(jié)點和脊柱節(jié)點之間每個上行鏈路都可被最大程度地利用。

隨著新技術(shù)發(fā)展以及擴展生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)的功能，它們通常會在互聯(lián)網(wǎng)邊緣、WAN、上行鏈路以及數(shù)據(jù)中心內(nèi)創(chuàng)造瓶頸。所幸的是，現(xiàn)在涌現(xiàn)出越來越多的工具來幫助網(wǎng)絡(luò)工程師緩解瓶頸。