管理網路頻寬的最佳利器 PacketShaper

1. 管理網路頻寬的最佳利器PacketShaper 台灣總代理商 SRIC 旭昇資訊股份有限公司 業務部：蔡岳霖 ext. 211 Tel：886-2-27016052 Mail：nelson_tsai@mail.sric.com.tw

2. 大綱 • 網路流量管理( QoS )的重要性 • PacketShaper 如何有效管理網路頻寬 • 為何要用PacketShaper &客戶群介紹 • 如何規劃PacketShaper • PacketShaper 產品系列介紹

3. 網路流量管理( QoS )的重要性

4. 網路傳輸的瓶頸 內部高速資料皆需透過狹小出口傳送、接收 廣域網路入口瓶頸 56k - T1/E1 高速區域網路 高速廣域網路主幹 10/100/1000 OC-3, OC-12, OC-48, OC-192

5. VoIP eMail SAP, Oracle,PeopleSoft,etc... File Transfers Web Surfing Real Jukebox,Doom, Quake,etc. PointCast 應用軟體是企業成功的關鍵 • 重要應用軟體是企業運作成功的關鍵 • 但是在TCP/IP的網路環境中，所有流量都是“一視同仁” • 先搶先贏，越傳越大 + TCP / IP Application-Neutral 重要性 - + - 時效性

6. 頻寬需求很大的軟體Image Transfers, Streaming Media 不重要的軟體 Net Surfing, Shopping, News 很重要的應用軟體VoIP, Oracle, SAP, PeopleSoft, etc. 在IP 的世界中, 重要與不重要的軟體一視同仁 網路上大量的不重要資料流竄,佔用昂貴的頻寬 重要的應用軟體受不重要的軟體影響

7. 頻寬需求很大的軟體Image Transfers, Streaming Media 頻寬需求很大的軟體Image Transfers, Streaming Media 不重要的軟體 Net Surfing, Shopping, News 不重要的軟體 Net Surfing, Shopping, News 很重要的應用軟體VoIP, Oracle, SAP, PeopleSoft, etc. 很重要的應用軟體VoIP, Oracle, SAP, PeopleSoft, etc. 傳統的消極改善方式--不斷的加大頻寬 花大筆的錢增加昂貴的頻寬，並無法保證所增加 之頻寬，完全使用在重要軟體應用上。 不重要的軟體立即佔有昂貴的頻寬 重要軟體效能依然不好

8. 解決方式-增加頻寬 • 增加頻寬往往是因為User”感覺“網路速度變慢 • 誰在使用?流量為何?使用的目的為何?您知道嗎? • 但經營者必須知道 • 1.是否有充足的數據顯示必須要增加頻寬? • 2.是否在上班時間有不必要的封包在網路上流竄? • 3.是否有試著管理那些過多的頻寬? • 4.是否有完整的方案來控管頻寬用量?

9. 導入 QoS 之前後差異 • 流量大時關鍵應用系統受衝擊頻寬沒有充分利用 • TCP 突發特性無法控制，造成網路不順暢 • 流量大時關鍵應用系統不受衝擊 頻寬充分利用 • TCP 突發特性受到控制,網路順暢 不只保障頻寬，並且將其最佳化

10. 4096x 800x Pentium 4 80GB 硬碟空間 莫爾定律 應用系統執行效能差距 10MB 286 28x T1/E1 網路頻寬 56K 企業網路環境與頻寬成長差距

11. 對 250 位 IT 專業人員的調查 不肯定網路上到底有哪些應用系統在運轉 不知道網路上有多少流量與公司業務無關 要讓資源充份使用,控制成本開銷 83% 82% 84% Source: Compaq / Packeteer Seminar 網路資源分配及控管

12. 頻寬未管理好的問題 • 過多的網路封包在網路頻寬上爭搶，無法讓頻寬作最佳的使用 • ERP、DataBase、總經理等重要封包和其他不重要的封包(如聊天室,線上購物 ) 同等級 • 個人有可能獨佔頻寬(TCP/IP Request Packet 的特性) • Router 殺 Queue 的特性( Queue 的資料滿了，會殺Queue的資料再重送，浪費頻寬 ) • 頻寬及應用軟體AP的執行效率降低，造成ROI（投資報酬率）減少 • 沒有做好網路流量管理，隨便建置其他的Solution，只會讓資源浪費更嚴重 有效做好頻寬管理是二十一世紀網路的殷切需求

13. 什麼是頻寬流量管理? • 保障重要的應用軟體、重要的人、營業用的流量， 給予其必要的頻寬 • 將有限的頻寬依等級分給不同等級的應用軟體或人來使用 • 將所保障的頻寬，再彈性平均分配給每個應被分配到頻寬的人，避免辛苦設定的保障頻寬被少數人即被搶光 • 有效提昇網路效能，讓頻寬資源做最佳的利用 • 發揮應用軟體應有的效益 • 依公司目標，有效管理網路頻寬的使用狀況 • 降低成本，提高工作效率，以增加公司營運利潤 “頻寬流量管理“ 是企業成功的關鍵要素

14. PacketShaper如何有效管理頻寬

15. PacketShaper PacketShaper PacketShaper PacketShaper 架構圖 • Integrates seamlessly with existing networks Router Router Remote Site A Wide Area Network Host Router Remote Site B

16. PacketShaper PacketShaper如何控管網路流量 通過PS的流量allways=對外頻寬 廣域網路入口瓶頸 56k - T1/E1 Internet Router 高速區域網路 10/100/1000 依公司需求訂定頻寬使用政策

17. PacketShaper 的功能 • 網路流量即時整理分析 • 彈性分配保障網路頻寬 • 在某個保障頻寬內，可再進一步保障每個使用者的基本頻寬 • 在某個保障頻寬內，可再進一步保障每個連線的基本頻寬 • 防止頻寬資源被少數人獨佔 • 真正保障公司Layer 7重要應用軟體的網路頻寬 • 防止不必要的網路流量佔用網路頻寬 • 依優先順序來管理整個網路流量 • 可依不同時間之頻寬需求，來制定頻寬管理政策 • 網路流量目的地與來源地的追蹤 • 可依需求輕鬆產生各種流量報表 • PacketShaper 的政策(policy) 給你明確的bits-per-second 控制 • 獨特的 TCP Rate Control 有效增加頻寬效率 • Web Base 管理／安裝容易／操作簡單 • 機器固障或斷電時，會自動 by pass，不會對網路造成影響

18. 導入 TCP Rate 控制 沒有TCP Rate Control 的管理--流量像一堆大小不一的“亂石” 空間被浪費太多 有 TCP Rate Control的管理 --流量像大小一致的“細砂” 空間有效充份應用

19. 頻寬管理的四大步驟 1.確認/分類 2.分析 3.控制 4.報表

20. 步驟一：確認／分類 • 確認／分類網路交通流量 • By Application: • SAP、Oracle、TN3270、Citrix、PropleSoft、 VoIP、Lotus Notes • By Protocol: • Http、FTP、Telnet、SNA、Netbios、Appletalk IPsec • By Service/port/URL/host name/IP Address…

21. PacketShaper automatically discovers and classifies over 500 different traffic types Application PacketShaper 7 Presentation 6 • Precise Classification by: • Application • Port • URL • Protocol • IP Address • MAC Address • IP Precedence Session 5 4 Transport Routers Switches 3 Network 2 Data Link 1 Physical 步驟一：確認／分類 • PacketShaper classifies traffic • Intelligent layer 2-7 classification and automatic discovery

22. 可自動偵測網路上的封包種類 • 已分類交通流量種類可在瀏覽器清楚看到 • 可多層次分類 • 每個 Class 皆可單獨看到各自的 Report與控管

23. 步驟二：分析 分析未控管前的網路頻寬狀況如何

24. 各種Top 10 排行分析

25. 步驟二：分析 • 有那些軟體在網路上爭頻寬? • 使用者排行榜 (Top 20) • 流量分析大餅圖

26. 步驟二：分析 • 外部監控及加值工具 • 確定應用軟體執行速度標準及延遲狀況分析(RTM) • 網路延遲 • 主機延遲

27. 來源地與目的地追蹤

28. 步驟三 : 控制 PacketShaper 多種獨特的管理政策：一、Partition二、Dynamic Partition三、Rate Policy四、Priority五、Discard六、Never Admit七、Ignore 各種管理政策是可相互搭配的，如此才可真正有效的做到QoS

29. 每一個Class，皆可以設定適合的Partition 保障重要AP或老闆的流量 可設定基本保障頻寬及最大可彈性使用的頻寬 基本保障頻寬若沒有用量時，會釋放出其頻寬給其他流量使用 可限制不重要的AP或人員其最高可使用頻寬 彈性可用頻寬 控制一：Partition 總頻寬 基本保障頻寬

30. 控制二：動態Partition • 配合控制一的Partition 來使用，讓頻寬政策能更加公平，更有效益 • 在控制一的基本保障頻寬內，再去進階保障每一位使用者都能使用到所保障的頻寬，以防止少數人搶光管理者分配給重要AP的保障頻寬 • 可設定使用人數較多時，每人基本的保障頻寬，或人數較少時，使用者可彈性被分配到較大的頻寬

31. 控制三：Rate Policy • 配合控制一的Partition 來使用，讓頻寬政策能更加公平，更有效益 • 在整個基本保障頻寬內，再進階去保障每一個Session 的保障頻寬，例如：VoIP or Video Conference • 若同時的Session 數不多時，每個Session 也可以被彈性分配到較大的頻寬

32. Priority 此部份分為八個等級，Default 為3，7是最高等級；0是最低等級 適用於流量小，但又需要快速傳送的流量 可與靜、動態Partition及Rate Policy搭配使用 Discard 擋掉不需要讓其進出的流量 其他控制機制 • Never-Admit • 擋掉不需要讓其進出的流量，並發出警告 • Ignore • 沒有進出到Internet or Intranet 的流量，應將其設定為Bypass，也就是不需要接受頻寬控管機制控管，而是走內部10/100 Mbps 的速度

33. PacketShaper支援MPLS • Multi-Propocol Label Switching(多重協定標籤交換) • MPLS屬於第三代網路架構 • 是新一代IP高速骨幹網路交換“標準” • 最大特色為可指定公網封包傳送的優先順序 • 由IETF(Internet Engineering Task Force，網際網路工程專案小組)提出 • 由Cisco,ASCEND,3Com等大廠主導 • 何謂MPLS? • 舉搭飛機的例子來說，在我們行李要上飛機時，就依您購買的座艙等級不同，貼上不同的標籤。在到達目的地後(ISP)，就會依標籤等級分配專人(分配頻寬)優先下機(傳送)。

34. 步驟四：報表 • Network Performance Summary • Link Utilization • Class Utilization • Guaranteed Rate Failures • Host Accounting(All IP Bandwidth Utilization Report) • Partition Utilization • Top 10 Classes • Top 10 Partitions • Transaction Delay • Transaction Delay Distribution • Network Delay Distribution • Server Delay Distribution • Service Level Compliance • Packet Round-Trip Time • Network Efficiency • 提供的報表讓管理很輕鬆地了解網路頻寬使用狀況 • 每個報表皆自定Report的時間點及期間 • 每個Class 皆可看到各自的報表 • 機器本身報表儲存的時間為二個月

35. 步驟四：報表 • PacketShaper 可以協助你: • 了解目前設定的政策是否符合企業需求 • 確認網路頻寬的使用狀況及效率 • 追蹤是否符合service level agreements • 設定並符合使用者的預期 • 規劃企業網路網路頻寬使用 • 提供網路頻寬使用數據到其他網路分析系統 • CSV, SNMP, XML

36. 為何要用PacketShaper&客戶群介紹

37. PacketShaper 的效益 頻寬管理後 頻寬管理前 FOR BUSINESS = 36萬 FOR BUSINESS = 172萬 • 以T1專線為例(每年約200萬元),每年約有136萬元投資效益

38. Packeteer Fact Sheet • Founded in 1996, Pioneer of Bandwidth Management • IPO in July 1999, NASDAQ: PKTR（唯一上市QoS公司） • Headquarters in Cupertino, CA • US Offices: New Jersey, Chicago, Atlanta, Dallas, Seattle, Washington D.C., San Diego • Offices Abroad: Netherlands, Hong Kong, Japan, and Australia • Employees: 120 • Customer proven • PacketShaper shipping since February 1997 • Thousands of PacketShapers shipped worldwide • 4th generation of software • PacketShaper 目前已到5.2.1 版，市佔率國內外皆為第一

39. Chemical/Petroleum Borden Chemical Ciba Cytec Dow Chemical Shell Oil Financial Services Bear Stearns Bloomberg Grant Thornton Northwestern Mutual Life Reserve Bank of Australia Overseas Union Bank Korean Exchange Bank Daewoo Securities Information Management Mitchell International RR Donnelly Standard & Poor’s Service Providers Clear Communications Earthlink MindSpring Technology AT&T Fujitsu Lucent Technologies HP Autodesk Novell NTT America Packeteer 國外客戶群

40. 銀行/金融保險 大安銀行 華信銀行 富邦人壽 上海銀行 金鼎證券 亞太商銀 萬通銀行 華南銀行 北城證券 國泰人壽 中國人壽 板信銀行 聯邦銀行 大華證券 明台產物保險 富邦證券 美商宏利人壽 中央信託局 中聯信託 建弘證券 政府/軍公教單位 台北市政府 中和市公所 真理大學 中央標準局 義守大學 空中大學 北市衛生局 台北市電腦公會 銘傳大學 核能研究所 交通大學 三軍總醫院 長庚大學 台北師範學院 文化大學 陸軍官校 中央造幣廠 國防管理學院 輔仁大學 中央科學研究院 師範大學 北市衛生局 亞東技術學院 ISP / ASP / IDC Seednet 新世紀資通 太訊電腦 互聯通 台灣固網 領航電信 台灣AT&T 中華電信電研所 成功電網 台擎 中華電信IDC 科技產業 台精科技 泰鋒電腦 遠見科技 工研院 中國嘉通 合勤科技 神通 悉達資訊 倚天資訊 承啟電子 台灣標準電子 精業 協益電子 訊連科技 盛群半導體 仁寶電腦 華眾國際 威盛電子 台灣NOKIA 南亞科技 富士通 華彩軟體 聯強國際 東雅電子 吉悌電信 旭麗電子 資策會 國碁電腦 仲琦科技 精英 其他產業 YAMAHA 格尚 台達化工 台灣糖業 台電 華義國際 台灣電通 長庚醫院 全錄 燁煇 福特汽車 遠東航空 台中職訓中心 儒鴻企業 中華航空 華夏海灣塑膠 中華賓士 美國總統輪船 台糖台中宿舍 雄師鉛筆 培寶 中華映管 中國力霸 台糖量販部 中油台中營運處 Packeteer 台灣客戶群

41. Why PacketShaper “We were seeing a trend toward the increasing use of peer-to-peer applications like Napster on the campus network and knew that it could become a significant problem for us. We considered a variety of possible remedies. We knew that just adding bandwidth wouldn’t solve it, because peer-to-peer applications take anything they can get. By installing PacketShaper on our network, we could set policies to limit their use to a relatively small portion of the pipe. This is a much better use of our resources.” -- Jim Bourn, director of data communications at the University of Connecticut

42. WAN Branch Office Application Users Headquarters Application Server(s) PacketShaper Router Router 如何規劃PacketShaper

43. 誰需要 PacketShaper • 有使用 Internet / Intranet 的客戶 • 有多分點或分公司的公司 • 公司內部有使用下列環境: • WAN 且 需控制分點間某些特定的資料 / IP 的頻寬 • ERP/Citrix/Oracle/SAP ( 真正支援 Layer 7 的頻寬管理 • Host Access(TN3270/TN5250) • Voice over IP • Microsoft Exchange / Lotus Notes/GroupWise • Email/FTP/Http • E-Commerce • Services Provider (ISP) / IDC / ASP

44. 適用的行業 • ISP/ASP/IDC/固網業者 (QoS 線路 提供者) • 金融保險業 (上網及臨櫃系統頻寬控制) • 飯店業 (上網頻寬控制) • 科技業 ( 多分點聯線及資料傳輸) • 公家機關 ( 公文流程 / 電子化政府 ) • 電子商務 / .COM 公司 ( 網路下單 / 特定 IP 頻寬) • 學校 ( Web & Mail Server 分割 / 學生宿舍控制) • 中大型企業 (特定使用者/軟體/服務/時間頻寬控制) • E-Learening 提供者 / 媒體提供者

45. Internet 昂貴及重要的應用軟體 Mail、ERP、Oracle、SQL、Citrix... PacketShaper PacketShaper PacketShaper Firewall PSTN 公眾網路 Switch 高價的 CISCO Router 透過web傳輸data的 儲存設備 需求穩定頻寬的 VoIP GateWay CacheFlow MOSA VOIP GateWay PBX Web Ftp Server群 工作站 PacketShaper 獨特架構 昂貴有限的頻寬

46. 典型的 VPN 架構(Without PacketShaper) Router VPN Remote Site A Internet VPN Router Router VPN Host Remote Site B PSTN 56K Modem Link Telecommuter/ Remote Access Users • 無法採用優先等級來安排網路上的封包 • 重要的 VPN traffice 在通道中無法被優先對待

47. 加入 PacketShaper的 VPN Router VPN PacketShaper Remote Site A Internet PacketShaper VPN Router PacketShaper Router VPN Host Remote Site B PSTN 56K Modem Link Telecommuter/ Remote Access Users • PacketShaper 需裝在每一個Site,確保最完整的 End-to-end QoS 策略 • PacketShaper 可以裝在 VPN Gateway 前面或後面

48. 保障重要AP 的應用 • 重要應用軟體是企業運作成功的關鍵 • 直接以AP packet type或以主機 IP來保障應需頻寬 • 在整個AP 的保障頻寬中再去細部設定每個連上來的User 的頻寬，以避免整個保障頻寬被前幾位User 就獨佔滿了 • 以Respond Time Report 去控管AP 的回覆時間，以達到 SLAs • 多種AP 的頻寬分配 • Schedule Control 與主機同步或多種AP 保障的彈性應用

49. 保障 VoIP 的應用 • 須通話兩邊各要有一台 PacketShaper • 先找出該公司 VoIP Gateway 所使用的 Protocol(假設是H.323) • 定義每路 VoIP 達到良好通話品質時所 需的頻寬(假設是15 Kbps) • 定義出該公司的線路要留多少頻寬來跑 VoIP，同時可以講幾路 VoIP 電話(假 設共需4 路) • 設H.323 的靜態 Partition 為60 Kbps • 設H.323 的RatePolicy 為15 Kbps 即可 • 搭配 PacketShaper ，也可防止Router 去Queue 到VoIP 封包而影響語音品質

50. PacketShaper 產品系列介紹