文档介绍：Aspera 速铂高性能海量数据传输解决方案
概述
Aspera速铂的核心技术faspTM是一种全新的软件技术。它彻底克服了传统数据传输软件例如FTP, HTTP以及Windows CIFS中的固有瓶颈,实现了在各种共享和私有网络环境中传输速度的最大化。这种技术可以获得完美的传输效率,不为网络延迟和丢包所限制。并且,用户享有对传输速度以及不同传输流之间带宽共享的无以伦比的控制。不管网络距离和动态性能如何,即便是在最困难的网络条件下(例如卫星,无线和洲际远程链接),文件传输时间仍然可以得到保障。FASP具有内置的,完整的安全性,包括连接节点安全验证,传输中数据加密以及数据完整性验证。
高速文件传输的挑战
和传统的基于磁带的邮件递送相比,通过数字化网络传输来实现海量数据的递送具有经济高效的特点。在理想情况下,数据文件可以通过现有应用程序例如FTP文件传输,HTTP网上递送以及Windows CIFS拷贝实现在全世界范围内IP网络间快速,经济的传输。但是,在实际网络中,传统的手段无一不陷入传输速度的瓶颈中,以至于甚至无法利用已有网络带宽的一小部分。这是由于这些应用都基于同一种传输协议--TCP。
传输控制协议(TCP)有一个根本的速度瓶颈;这个瓶颈随着传输延迟和网络丢包率的增加而变得愈发明显。速度瓶颈的形成和TCP控制数据流量速率的机制密切相关。TCP发送端需要得到数据接收端收到每个数据包的确认消息才向网络中注入新的数据。但是由此产生的传输速率的增加却随传输延迟的增加而减小。当遇到丢包时,TCP简单的认为所有丢包都是因为网络拥塞造成的,而无法区分拥塞造成的丢包和信道本身差错造成的丢包。在这种情况下,TCP就会迅速的减低自身的传输速率。简而言之,TCP的传输速率在丢包时下降过多,而在正常情况时增加又太过缓慢,以至在高速广域网上无法充分利用已有带宽。对于所有基于TCP之上的传输
图1:图示为在OC-3(155Mbps)链接上用TCP传输单个大文件的性能。显而易见,TCP传输吞吐量随传输延时和网络丢包率的增加而迅速减小。
应用而言,它们无一不受以下几个方面的限制:
速率缓慢以及带宽利用率低下
基于TCP的文件传输带宽利用率极低。在局域和校园网这些延迟和丢包率都较小的环境中(10微秒/%),TCP在千兆网上的最大吞吐率仅为50Mbps。当在广域网上传输时,这个问题变得更加突出。在典型的洲际网络或卫星链接上,。
有时网络工程师试图通过调整TCP协议栈参数,部署TCP加速装置或采用并行TCP的方法以求获得更高带宽利用率。但是这些方法仅仅在网路本身条件较好的情况下有效。当网络信道本身的丢包率较大时,由于TCP无法有效区分拥塞引起的和信道本身差错引起的丢包,其吞吐量仍然将会很低。例如在卫星和无线网中,传输速率往往极低以至于文件根本无法传完。
传输速率不稳定
如前所述,TCP采用一种基于丢包的速率控制机制。其依赖于丢包来实现减速而在其他时候线性加速。当信道本身没有丢包是,TCP只有短暂超出网络已有带宽以至产生丢包的情况下才能减速。这样的设计决定了即使在最理想的情况下,TCP也只能在最优速率上下震荡。当网络加载负荷变化时,TCP的传输速率也随之剧烈震荡。某些TCP加速器可以使其速率在无错的环境中更平滑,