ネットワークの最適化でビジネスアプリケーションの効率改善！〜リバーベッドが提案する専用OS搭載のSteelheadアプライアンス〜

WAN環境の効率化を実現するためのアーキテクチャ「RiOS」

　「WAN環境の効率化を実現するためのアーキテクチャが『The Riverbed Optimization System（以降、RiOS）』です。これはリバーベッドの製品であるSteelheadシリーズに搭載されているOSになります」と語るのはテクニカルコンサルタントの石井勝徳氏（以降、石井氏）だ。

RiOSが持つ4つのソフトウェアコンポーネント
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　RiOSには大きく分けて4つのソフトウェアコンポーネントがある。1.データ転送時のパケットペイロードをキャッシュし、パターンマッチングなどを行うデータストリームライニング。2.有限であるTCPのウィンドウサイズを効率よく使うためのトランスポートストリームライニング。3.アプリケーションのクライアントとサーバ間の応答を短縮するアプリケーションストリームライニング。4.Steelheadアプライアンスの一元管理、レポート作成などを行うマネージメントストリームライニングの4つだ。

データ転送量を60〜95％も削減

リバーベッドテクノロジー株式会社
テクニカルコンサルタント
石井 勝徳氏

　データストリームライニングでは、パターンマッチングディクショナリによりWAN上を行き交うデータをインデックス化し、同一データの2回目以降のデータ転送のデータ量を大幅に削減する。「これはスケーラブル・データ・リファレンス（SDR）と呼ばれる機能で、ディザスタリカバリを行う際の大容量データ転送といったアルゴリズムにも対応しています」と石井氏は語る。SDRによってデータ転送量は60〜95％も削減することができるので災害対策用の大規模データ転送に対しても有効だ。

　また、キャッシュのデータストアに関してRiOSではひとつのユニバーサルデータストアしか持たない。ここにファイルがキャッシュされる場合、一定の細かいサイズに分割されリファレンスデータに対するインデックスデータで管理される。アプリケーションによってすべてパーティショニングされていることが多い他社製品とくらべ、データストア領域の有効活用の面で大きな優位性がある。またRiOSでは複数拠点に対しても参照されるデータストアはひとつの領域なのでパフォーマンスが落ちるようなことはない。これがデータ転送の効率化に大きな影響を与えている。

　トランスポートストリームライニングでは、TCPのウィンドウサイズを有効活用するため、実データをなるべく使わずインデックスだけを飛ばすことにより効率の良い転送を行っている。先ほどのSDRとも関連するように通常のウィンドウサイズよりも仮想的にウィンドウサイズが拡張されているのだ。これによりTCPのオーバヘッドにおいて60〜98％もの削減率を実現している。また、SSLにも対応しており、セキュアなデータ転送を崩すようなこともない。こうした機能によりパケットロスの大きいアジア圏の各国とのデータ転送においても安定化を図ることも可能だ。

WAN経由で使用されるアプリケーションは5〜25倍以上、最高で200倍ものパフォーマンス改善が見込める。上記はExchange 2007を高速化するモデル図。
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　アプリケーションストリームライニングではアプリケーションが使用するプロトコルレイヤーに対してコネクションをプーリングしている。「CIFSを例にするとクライアントからサーバに対してリクエストがあると何度もやり取りが発生します。当然、WANを介してやり取りしていますから遅延も起こるのです。そのアプリケーションのプロトコルのレイヤーでSteelheadが入ることでトランザクションを予測しWAN間のやり取りを1度で済ませるのです」と石井氏は語る。つまり、アプリケーションがサーバにコールしてWANを介するやり取りを10回行うのであれば、SteelheadがWANの応答を1回で済ませることで高速化、効率化を図るというわけだ。

　RiOSの持つこれらの機能により、ビジネスアプリケーションを使う際のサーバとクライアント間の応答時間は65〜98％削減することが可能となる。WAN経由で使用されるアプリケーションでパフォーマンスが改善できるものとしては、Windows、Unixでのファイル共有（CIFS、NFS）、Exchange（MAPI）、Notesのメール、Webアプリケーション（HTTP、HTTPS）、データベース（MS-SQL、Oracle-SQL）、ERP（Oracle11i、SAP、NetWeaver）、そのほかMicrosoftCRMやSharePoint、FTPやバックアップ＆レプリケーションなど実に幅広い。この対応の広さも企業にとっては魅力だろう。

　マネージメントストリームライニングではSteelheadアプライアンス群の一元管理やレポーティングを行っている。また、ソフトウェアのオンラインアップグレードやグローバル企業が国ごとにアプライアンスをグループ管理したい場合などにも対応することが可能となっている。