Drei Tipps für schnelleren TCP/IP-basierten Traffic

Viele Firmen stehen hinsichtlich ihrer WAN-Planung (Wide Area Network) vor einer speziellen Herausforderung. Während auf der einen Seite die IT-Budgets stagnieren oder nur wenig wachsen, steigt der Bedarf an Bandbreite stark an. In drei Viertel der Unternehmen bleibt das Budget gleich; bei den restlichen 25 Prozent beträgt das geplante Budgetwachstum lediglich fünf bis acht Prozent. Während die Budgets knapp bleiben, rechnen fast 50 Prozent der Firmen mit einem signifikant höheren Bedarf an Bandbreite.

Unternehmen können diese Herausforderung meistern, indem sie bestehende Systeme optimieren. Ein Großteil der Verkehrsströme über Netzwerke basiert weiterhin auf TCP/IP. TCP oder Transmission Control Protocol ermöglicht die zuverlässige, geordnete Zustellung von IP-Paketen und ist das am häufigsten verwendete Protokoll von Webanwendungen, E-Mails und zur Datenübertragung. Leider bietet TCP nur unzureichende Algorithmen für das Flow-Management: Wenn das Netzwerk oder der Empfänger nicht mit der Geschwindigkeit des Senders arbeitet – Indikatoren dafür sind Paketverluste, Unterbrechungen oder viele gestörte Pakete –, sinkt der Netzwerkverkehr auf die Hälfte dieser Bandbreite. Die Geschwindigkeit steigt anschließend zwar wieder an, allerdings langsamer als beim ersten Mal.

Derartigen WAN-Verbindungen können die Leistung von TCP-Anwendungen wie die Übertragung großer Datenmengen, die lange Paketströme erzeugen, erheblich beeinträchtigen: Die längere Übertragungsdauer solcher Verbindungen bedeutet, dass der Sender die Leistungseinbußen über längere Zeit nicht bemerkt und dann die Geschwindigkeit stark reduziert, wenn er versucht aufzuholen. Die TCP-Optimierung verkleinert diese Probleme, indem sie verhindert, dass das Netzwerk Pakete nur tröpfchenweise überträgt oder die Übertragung unterbricht. Zudem ist es möglich, den TCP-Verkehr direkt zu beeinflussen und sowohl sinkende als auch überhöhte Bandbreiten anzupassen.

Die drei folgenden Tipps helfen IT-Verantwortlichen, TCP zu optimieren:

Tipp 1: Denken Sie nicht über Bandbreite nach, sondern konzentrieren Sie sich auf Überlastungen im Netzwerk. Das Problem besteht nicht unbedingt darin, wie viele Daten von Punkt A nach Punkt B gelangen müssen, sondern es geht darum, wie schnell alle einzelnen, unkoordinierten Absender und Empfänger ihre Daten übertragen. Durch die Abfolge Schnelles Hochfahren (Ramp-Up)/Schnelles Herunterfahren (Drop-Down)/Langsameres Hochfahren/Schnelles Herunterfahren werden Anwendungen in wenig belasteten Netzwerken zwar schneller, es erhöht sich aber die Wahrscheinlichkeit einer Überlastung, wenn die Zahl der Absender steigt. Ein intelligenter Optimierer verlangsamt das anfängliche Ramp-Up oder verkleinert das Volumen beim erstmaligen Drop-Down. Damit verhindert er eine anfängliche Überlastung des Netzwerks und ermöglicht eine flexiblere Reaktion etwa durch vorzeitiges Reduzieren der Übertragungsgeschwindigkeit, wenn das Netzwerk weitere Datenströme verarbeiten muss.

Tipp 2: Priorisieren Sie den Netzwerkverkehr. Traffic-Optimierer stellen sicher, dass ein Unternehmen kontrollieren kann, wie die Bandbreite verbraucht wird. Diese Kontrolle kann positiv sein und garantieren, dass bestimmte Anwendungen, Geräte oder Benutzer die notwendige Bandbreite erhalten; oder sie ist negativ und begrenzt die Bandbreite für bestimmte Benutzer, Geräte oder Anwendungen. Vor dem Einsatz dieser Traffic-Optimierer müssen Unternehmen aber klar festlegen, welche Arten von Verkehr und welche Anwendungen und Benutzer sie in Zeiten hohen Verkehrsaufkommens priorisieren wollen.

Tipp 3: Trennen Sie TCP-Daten von UDP-Daten (User Datagram Protocol). Wichtiger Internetverkehr wie Videokonferenzen oder VoIP-Daten (Voice over IP) läuft heute zunehmend nicht mehr über TCP/IP, sondern über das User Datagram Protocol over IP (UDP/IP). Leider ist es bei UDP nicht in dem Maße wie bei TCP möglich, den Verkehrsfluss zu kontrollieren und zu optimieren. UDP-Absender verschicken nur Pakete und der Empfänger bekommt, was er bekommt; es gibt keine Garantie, dass ein einmal gesendetes Paket auch ankommt, dass Pakete in der gleichen Reihenfolge ankommen, in der sie gesendet wurden, oder dass ein Paket nur einmal beim Empfänger eintrifft.

Da der auf UDP basierende Verkehr für die Echtzeitkommunikation in Unternehmen oft priorisiert wird, helfen TCP-Optimierer dabei, den TCP-Verkehr von den UDP-Datenströmen zu trennen. Damit vermeiden sie weitere Engpässe beim TCP-Verkehr, der entsteht, wenn TCP-Daten in Form kleinerer Pakete verschickt wird, damit der UDP-Verkehr Vorrang erhält. (Optimierer, die auf der IP-Ebene arbeiten, können natürlich mehr).

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