PP Cache系统针对网络的优化管理解决方案.docVIP

PP Cache系统针对网络的优化管理解决方案 蓝永乾、刘银鹏 大庆石油管理局通信公司新技术软件开发 摘 要 宽带互联网发展到今天，全球电信运营商的网络建设的指导方针已经从传统的面向建设转变为面向应用需求。原有的根据用户数/带宽为模型的网络建设已经不在适合今天网络建设的要求。现在网络建设模型是以用户需求模型为主导。本文论述的是目前占据网络资源的杀手P2P，以及如何应用软件PP Cache系统针对油田宽带的网络优化管理，有针对性的优化/建设网络，保证网络建设的合理性，提高网络质量和利用效率。 关键词：PP Cache软件系统、P2P原理、油田宽带带宽分析、网络的优化管理 一、引言 通过油田宽带的发展我们可以发现不管带宽有多大，总是会有一种新的应用出现，把带宽充分利用，这种应用就是今天的P2P应用。由于P2P成为宽带互联网“杀手”级应用，使得用户认为网速永远是慢。目前我们做的PP Cache系统，就是针对当前网络对P2P流量管理和缓解出口带宽压力两大需要而设计，具有部署灵活、不影响现有网络结构、缓存效率高、系统管理完善等特点，系统分为PPS、LBE、PPC、PPM 四种模块，既可以分散部署，又可以集中部署，并可以根据出口带宽规模，无缝扩容。 二、油田宽带的 “杀手”P2P 1、P2P基本原理 P2P系统最大的特点就是用户之间直接共享资源，其核心技术就是分布式对象的定位机制。P2P网络是一种具有较高扩展性的分布式系统结构，其对等概念是指网络中的物理节点在逻辑上具有相同的地位，而并非处理能力的对等。以Napster软件为代表的P2P技术其实质在于将互联网的集中管理模式引向分散管理模式，将内容从中央单一节点引向网络的边缘，从而充分利用互联网中众多终端节点所蕴涵的处理能力和潜在资源。相对于传统的集中式客户/服务器(C/S)模型，P2P弱化了服务器的概念，系统中的各个节点不再区分服务器和客户端的角色关系，每个节点既可请求服务，也可提供服务，节点之间可以直接交换资源和服务而不必通过服务器。P2P应用现状已是不可阻挡的趋势： 2、P2P分类 P2P主要分为2类，一类是非结构化P2P，第二类是结构化P2P。我们生活中常接触的P2P有BT、E-donkey/E-mule、迅雷、PoCo、PP Live、QQ Live等。 当前的P2P应用各自成体系，互不兼容。导致每一种P2P应用都是一个重叠网络，叠加在油田宽带的基础网络之上。形成一个混乱的、多层的重叠网，使得我们对于P2P这种应用难于管理、控制。我们需要对P2P应用进行管理，让P2P应用“化害为利，为我所用”。 三、软件PP Cache系统的原理以及对油田宽带的优化 1、系统目标 PP Cache系统设计的目标主要是从解决油田宽带两个问题入手，一是加强油田宽带对网络流量的监控和管理；二是优化油田宽带现有网络质量，降低出口流量成本。 我们为了加强油田宽带对网络流量的监控和管理，主要是通过PP Cache系统提供的PPS模块完成。我们将PPS模块部署在网络出口，或部署在需要进行监控的路径。在出口路由器或交换机上设置端口镜像功能，将出口流量完全镜像到PPS监控端口上，PPS就可以通过监控端口捕获所有流量。 PPS模块，与穿透的路由器和交换机相比，最大的特点是不仅可以对3、4层网络数据包进行分析，而且可以分析7层网络数据报文。由于P2P流量端口和地址不固定，对P2P流量进行分析和管理，必须要对数据包内容进行解析。对于某些没有明显特征的P2P流量，还需要根据特定的P2P协议对P2P整个会话过程进行监控，通过分析会话建立报文，识别出特定地址和特定端口为P2P流量。 我们还可以通过PP Cache系统的缓存服务器PPC，来优化油田宽带网络质量和降低成本。用户下载被重定位到PPC，由PPC向用户提供数据流量。由于PPC的缓存作用，可以重复利用数据流量，以达到节省出口带宽的目的。同时，PPC服务器缓存了数据，当网络上的peer数目不足或者缺乏某些文件分片导致用户不能正常完成下载的情况，也大大降低。 2、系统原理 PP Cache系统节省带宽的原理主要是分为三个技术：缓存、主动挂断、内网peer优先。 缓存技术节省入流量。通过部署一定数量的PPC（数量和配置根据网络出口流量确定），达到一定的命中率后，开启PPC缓存功能，开始缓存网络数据流量，开启PPS重定向功能，将用户对外部的BT请求重定向到PPC上，不再允许用户直接通过外网出口获取BT流量，通过PPC分发给用户的流量local_snd必然大于PPC从外部获取的流量remote_rcv，以达到节省出口入流量的目的。 主动挂断节省出流量。虽然用户对外部BT的请求被重定向到PPC上，但是由于PPS属于旁路设备，用户的第一次BT请求报文还是会正常传到外部Trac