WAN : des boîtiers pour optimiser les débits

Les liaisons intersites sont de plus en gourmandes en bande passante. Des outils de compression de données ou de gestion de la QoS permettent de canaliser cette explosion des besoins.

' En dix ans, les débits sur réseau local sont passés en moyenne de 10 à 1 000 Mbit/s, et sur WAN [Wide Area Network, Ndlr] de 64 kbit/s à 1 Mbit/s. Relier deux LAN au travers d'un WAN revient donc souvent à connecter des tuyaux de plus de 100 Mbit/s par une liaison cent fois moins rapide. Le passage du LAN vers le WAN est donc le point faible de la structure ', analyse Claude Bonini, responsable des produits de compression de données chez le distributeur Miel.Pour résorber ce goulet d'étranglement, une démarche logique serait d'augmenter la bande passante du WAN. Pas si évident, répondra tout administrateur réseau connaissant le tarif des liaisons louées et des services WAN proposés par les opérateurs télécoms. De plus, ' l'augmentation des débits ne règle rien, car les flux parasites ?" messagerie, navigation web, etc. ?" augmentent en même temps que la bande passante ', précise Sylvain Nohannic, administrateur réseau de Tradimar, société bretonne spécialisée dans la logistique des produits de la mer. D'où l'intérêt des boîtiers de compression des flux ou des logiciels de gestion de la QoS (qualité de service), qui, à défaut de régler tous les problèmes d'encombrement des liaisons WAN, ont pour objectif d'optimiser la bande passante existante.

L'utilisation : des outils complémentaires

' Notre ligne était saturée... Nous avions de gros problèmes de bande passante... Les temps de réponse étaient de plus en plus lents... ' Autant de défaillances sur le WAN qui, une fois repérées, peuvent être corrigées à l'aide de deux familles d'outils : les logiciels de compression des flux et ceux de gestion de la QoS. Les premiers visent à comprimer l'ensemble des flux (IP ou non IP) circulant sur le lien WAN, en utilisant des algorithmes et des techniques propres à chaque constructeur. Ils fonctionnent au niveau 3 (couche réseau du modèle OSI) ou au niveau 5 (couche session). Les seconds (qui fonctionnent au niveau des applications, soit la couche 7 du modèle OSI) identifient les flux circulant sur le réseau et leur affectent une bande passante garantie. Celle-ci est définie en fonction de la criticité du flux, empêchant les flux parasites de consommer toute la bande passante.Complémentaires, ces procédés font désormais l'objet d'une approche commune chez les constructeurs. Ainsi, Packeteer a mis en place des fonctions de compression avec son boîtier XPress dans son offre de QoS, et Peribit Networks et Expand Networks ajoutent des logiciels de QoS à leurs boîtiers de compression des flux. Parmi les autres acteurs, citons ITWorx dont l'offre de compression des flux devrait bientôt être commercialisée en France, ainsi qu'Allot Communications et Ipanema Networks spécialisés dans la gestion de la QoS. ' L'utilisation simultanée de deux types d'outils permet de prendre en compte tous les flux de l'entreprise, comme en témoigne Christian Pégorier, responsable des études réseaux chez EADS Astrium. Nous utilisons Packet-Shaper de Packeteer pour gérer la QoS sur nos liens WAN. Mais pour administrer les flux de type vidéo ou voix (VoIP), c'est insuffisant. Nous avons donc choisi de nous équiper d'un outil de compression Peribit Networks, à l'instar de notre bureau anglais. 'Ces équipements peuvent aussi être utilisés séparément, et le choix entre les deux dépendra alors essentiellement de la nature et du volume des flux qui circulent sur le WAN. ' La QoS n'était pas la solution, car aucun de nos flux n'est prioritaire ', illustre Cédric Bantignie, technicien informatique de Coquide, concessionnaire Renault Trucks.

Les gains : un meilleur accès aux applications

L'avantage évident de la mise en place d'un outil de QoS ou de compression tient au fait que les liens WAN sont optimisés au maximum et évitent ainsi l'achat inutile de capacité de bande passante : ' Nous avons pu retarder l'augmentation de nos liens de quatre à cinq mois, et nous envisageons même de les réduire sur l'un de nos sites ', constate Sylvain Nohannic de Tradimar, utilisateur de la solution de gestion de la QoS d'Ipanema.Le retour sur investissement est en général assez rapide : ' Selon nos estimations, nous rentabilisons nos boîtiers Expand Networks en douze mois. L'investissement a été d'environ 85 000 euros ht pour équiper nos douze agences et notre siège ', détaille Cédric Bantignie, technicien informatique chez le concessionnaire automobile Coquide. Les gains se traduisent aussi par un meilleur accès aux applications. ' Les temps d'impression pour de gros documents ont été divisés par deux ', illustre Sylvain Nohannic.Jean-Baptiste Bouchaux, directeur informatique de Guy Dauphin Environnement, société spécialisée dans le recyclage des produits ferreux, a constaté une amélioration de 200 % des performances grâce à l'utilisation des boîtiers Expand, cependant bien inférieure aux 400 % annoncés par l'éditeur : ' Le taux de compression des fluxWindows TSE [Terminal Server Edition, Ndlr] atteint en moyenne 300 %. En revanche, pour les autres flux, les résultats sont inférieurs. 'Quant aux logiciels de gestion de la QoS, ils génèrent par ricochet d'autres bénéfices, comme l'a constaté Sylvain Nohannic : ' Nous avons désormais une vision claire des flux qui circulent sur notre réseau et avons pu identifier des machines infectées grâce à leur activité anormale. '

Les ressources : une connaissance préalable de son réseau

Avant l'installation d'un outil de compression ou de QoS, il est nécessaire d'effectuer un audit des flux circulant sur le réseau. ' Il était très difficile de piloter nos réseaux à l'aveugle, sans connaître les types et la quantité des flux circulant sur nos liens WAN ', se souvient Sylvain Nohannic. L'audit permettra non seulement d'identifier les flux parasites, mais aussi d'analyser l'occupation de la bande passante. L'entreprise pourra alors retenir soit un outil de compression, soit un logiciel de gestion de la QoS, en fonction de la nature et de la criticité des flux.Une fois les flux identifiés, le logiciel de QoS permettra d'en filtrer certains, voire de les interdire sur le WAN. Les boîtiers de QoS ou de compression fonctionnent sur n'importe quel type de lien (relais de trame, ATM, RPV IP, technologies d'accès DSL, liaison louée, etc.) et quel que soit le débit du WAN (de 256 kbit/s à 45 Mbit/s). Quant à la maîtrise de l'outil, elle ne nécessite aucune compétence particulière, même si ' un technicien est venu pour installer le matériel Expand ', remarque le directeur informatique de Guy Dauphin Environnement.

La mise en ?"uvre : connecter un boîtier à chaque extrémité du lien

' Quelques minutes ont suffi pour connecter les deux boîtiers Peribit sur le lien WAN ', se souvient Christian Pégorier, de EADS Astrium. L'entreprise a dû également interrompre momentanément les flux le temps de brancher les boîtiers. Tout comme ceux d'Expand Networks, les boîtiers de compression de Peribit s'installent à chaque extrémité du lien WAN à optimiser. Ils se positionnent sur le LAN avant le coupe-feu, là où les flux ne sont pas chiffrés.' Si vous avez une infrastructure basée sur Citrix, il ne faut pas oublier d'enlever la compression de données d'ICA, recommande Cédric Bantignie de Coquide, les résultats des boîtiers de compression étant moins bons sur des flux déjà compressés. 'Avec les boîtiers de gestion de la QoS, s'il n'est pas plus complexe, le paramétrage est en revanche plus long. Une fois le matériel installé, la première étape consiste à analyser les flux qui circulent sur le réseau : flux IP, VoIP, messagerie, navigation Internet, flux applicatifs, etc. Autant de types de données dont il va alors falloir identifier la criticité et auxquels l'entreprise devra allouer une bande passante. Des réglages qui doivent parfois être modifiés au fil du temps.Ces outils qui lissent les flux s'installent comme des boîtiers de compression entre le routeur et le commutateur. Dans certaines offres, telles que Packet-Shaper de Packeteer ou NetEnforcer d'Allot Communications, il n'est pas obligatoire d'installer un boîtier à chaque extrémité du lien WAN ­ ce faisant, les fonctions de compression, lorsqu'elles existent, seront alors désactivées. Une souplesse d'utilisation qui peut être un atout lorsque le nombre de sites à équiper est important et que l'enveloppe budgétaire est limitée. Le fournisseur Ipanema propose, lui, une solution distribuée qui implique l'installation d'un équipement central et de boîtiers dans chacun des sites. Détail d'importance : en cas de panne, les boîtiers, qu'ils soient de gestion de la QoS ou de compression, deviennent passifs et ne bloquent pas les échanges entre les sites.

Les écueils : des outils à la portée limitée

Si l'utilisation de solutions de gestion de la QoS ou de compression de données permet de mieux contrôler les flux WAN, il serait en revanche illusoire pour une entreprise de croire que ces dispositifs résolvent tous les problèmes de bande passante. Comme en témoigne Alain Lesigne, responsable de production systèmes du groupe agroalimentaire La Socopa, qui a mis en place récemment PacketShaper de Packeteer, ' malgré l'utilisation de cette solution, il a fallu augmenter le débit de nos liens intersites lors de la mise en route de nouvelles applications, dont SAP, accessibles au travers du WAN '. Cela n'a pas empêché La Socopa de tirer des bénéfices concrets de PacketShaper : ' Non seulement nous avons identifié nos flux, mais nous avons aussi amélioré les temps de réponse. 'Jean-Baptiste Bouchaux, utilisateur d'Expand, met en garde contre les taux de compression annoncés par les constructeurs. Ceux-ci ne concernent en effet que certains flux. ' Les résultats sont disparates. Il faut bien vérifier que les types de flux qui circulent seront compressés à un niveau suffisant ', précise-t-il.Parmi les autres griefs formulés par les utilisateurs, certaines solutions seraient dotées de fonctions d'administration complexes et produiraient des rapports d'activité peu compréhensibles par des non-initiés. ' Il est parfois nécessaire d'utiliser les lignes de commandes pour administrer le matériel, remarque Alain Lesigne. Il ne faut pas oublier de réactualiser régulièrement la bande passante accordée à chaque flux avec les outils de gestion de la QoS, mais aussi de relancer de temps à autre une commande de détection de flux afin de surveiller l'apparition de nouveaux flux. Nous le faisons une fois par semaine '. Des défauts mineurs pour les utilisateurs qui sont tous d'accord pour souligner le retour sur investissement rapide réalisé avec ces matériels.

Les boîtiers de gestion de la QoS ou de compression de données s'installent très simplement entre le routeur et le commutateur de l'entreprise. En cas de panne, ils sont totalement transparents pour le trafic (mode Pass Through). Le paramétrage est également aisé. Sur les boîtiers de compression, il est minimal et s'effectue en quelques minutes. Sur les outils de gestion de la QoS, il doit être réalisé en plusieurs étapes, mais reste simple.

Le coût des équipements démarre à environ 2 500 euros HT. Un coût relativement faible, eu égard au retour sur investissement généralement réalisé en un an. Les bénéfices sont quasiment immédiats, après une montée en charge qui oscille entre quelques heures et trois jours. L'entreprise constate alors instantanément un accès plus rapide aux applications.

Même si elle est simple, l'administration des boîtiers n'est pas facilitée par des interfaces que les utilisateurs jugent parfois complexes. Ainsi, il n'est pas rare de devoir utiliser le mode CLI (lignes de commandes) pour accéder à telle ou telle fonction, et ce, quel que soit le matériel.

Si l'utilisation d'outils de QoS ou de compression de données permet de différer l'augmentation de la bande passante, ce n'est pas une solution définitive. La multiplication du nombre d'utilisateurs ou d'applications qui transitent sur le WAN oblige à plus ou moins long terme à acheter plus de débit.

Quelques solutions de gestion de flux

Outils de gestion de la QoS
Produit		Caractéristiques		Prix (ht)
NetEnforcer d'Allot Communication		Solution de gestion de la QoS fonctionnant au niveau 7 du modèle OSI. Allot propose des boîtiers allant de 128 kbit/s à 1 Gbit/s.		À partir de 4 235 ? pour 128 kbit/s et jusqu'à 78 000 ? pour un débit de 1 Gbit/s full duplex.
Ip|boss d'Ipanema		Solution de gestion de la QoS fonctionnant sur architecture distribuée. La console Ip|boss distribue la politique de QoS sur les boîtiers Ip|engine installés sur chacun des sites.		À partir de 8 000 ? (prix liste) pour Ip|boss et 1 900 ? par Ip|engine.
PacketShaper de Packeteer		Boîtier de gestion de la QoS fonctionnant au niveau 7 de la couche OSI. Le boîtier PacketShaper XPress apporte des fonctions de compression.		À partir de 1 000 ? pour la solution d'entrée de gamme.

Outils de compression
Produit		Caractéristiques		Prix (ht)
Accelerator d'Expand Networks		Compression des flux IP (il existe également une version pour les flux non IP). Trois modèles (1800, 4800 et 6800) pour gérer les débits de 128 kbit/s à 45 Mbit/s. Travaille au niveau 3. Fonctions de QoS de niveau 4.		De 2 500 ? à 52 000 ?.
NetCelera d'ITWorx		Normalement disponible en France au 1er trimestre 2004. Boîtier de compression qui travaille au niveau de la couche 5, et non de la couche 3 comme Peribit et Expand.		À partir de 2 000 $ (environ 1 666 ?).
SR-20 et 50/55 de Peribit Networks		Compression des flux IP, de 128 kbit/s à 45 Mbit/s. Travaille au niveau 3. Fonctions de QoS également intégrées.		À partir de 3 000 ?.

Retour d'expérience : Choisir la gestion de la QoS

' Il était très dur de piloter les flux à l'aveugle '

L'entreprise bretonne Tradimar est équipée d'une infrastructure centralisée, fondée sur des clients légers bureautiques Citrix et sur SAP. Son personnel est dispersé sur 35 sites en France et en Europe, reliés par des lignes en relais de trame à 256 kbit/s. ' Nous avons été stoppés à un quart du déploiement de cette infrastructure par de gros soucis sur nos liens WAN, se souvient Sylvain Nohannic, administrateur réseau de Tradimar, il a donc fallu rapidement trouver une solution. L'augmentation des débits n'aurait servi à rien puisque les flux parasites qui encombraient le réseau auraient augmenté en conséquence. ' Faute de temps, l'entreprise n'a pas étudié les solutions de compression. ' Nous étions guidés par nos besoins d'administration et de supervision des liens WAN. La gestion de la QoS, telle que proposée par Ipanema ou par Packeteer, semblait idéale. '
Le choix final entre les deux solutions s'est fondé sur le ressenti des utilisateurs, car ' les deux étaient à peu près identiques en termes de performances '. Ipanema présentait cependant l'avantage d'offrir une gestion des équipements centralisée : un atout pour une structure éclatée comme celle de Tradimar. ' Grâce à cette solution, nous allons pouvoir nous engager auprès de nos utilisateurs avec un contrat de performance ', envisage Sylvain Nohannic.

Tradimar

Retour d'expérience : Choisir la compression de données

' Tous nos flux sont prioritaires '

Coquide utilise les boîtiers de compression des flux d'Expand Networks depuis un peu plus d'un an. L'entreprise dispose d'une architecture centralisée reposant sur des clients légers Windows Terminal Server Edition et Citrix. Douze agences sont reliées au siège situé à Arras par des lignes louées à 64 kbit/s. ' Chaque ligne est doublée. Nous avons choisi de réserver une première ligne aux flux prioritaires comme les applicatifs de production et une seconde aux flux secondaires, à l'instar de la messagerie ', détaille Cédric Bantignie, technicien informatique de l'entreprise.

Confronté à des temps de pause sur les applications, Coquide avait étudié les différentes solutions possibles. ' Sans compression, il nous aurait fallu passer à des liens à 128 kbit/s. La QoS n'était pas non plus la solution, car pratiquement tous les flux étaient prioritaires. ' Avec le matériel aujourd'hui en place, les résultats obtenus sont spectaculaires sur les impressions, pour lesquelles le taux de compression atteint 900 %. ' Mais en moyenne, sur les autres flux Citrix, Telnet ou HTTP, nous sommes à 200 % de compression ', ajoute Cédric Bantignie.

Quant au coût, il est d'environ 82 300 euros HT pour 14 boîtiers. ' Ils sont déjà rentabilisés, calcule Cédric Bantignie, car l'augmentation des débits aurait coûté 150 000 eurosH T. ' En un an d'utilisation, l'entreprise a connu une panne avec l'un des boîtiers : ' Il a suffi de réinstaller un boîtier avec la PC-Card ayant servi à installer le précédent boîtier pour retrouver les paramétrages. Le plus long a été de se déplacer sur le site en question ', note le technicien.

Coquide

Avis d'intégrateur : Claude Bonini (Miel) : ' La QoS et la compression s'utilisent conjointement. '

Quand utiliser un outil de la gestion de la QoS et quand employer une solution de compression de données ?

Si le réseau WAN n'est pas totalement maîtrisé, il faut d'abord mettre en place de la QoS ' flicage '. Grâce aux résultats obtenus, Il faudra alors mener une réflexion sur ce que l'on souhaite imposer : calibrage des applications, modification des débits associés en fonction de l'heure, etc. Cet audit permettra également de déterminer si nous sommes dans la configuration d'une saturation de ligne, auquel cas la compression sera la solution, ou confrontés à des flux parasites, maîtrisables grâce à la QoS.

En combien de temps peut-on attendre le retour sur investissement ?

Tout dépend de la structure du réseau. Sur des liaisons satellites, internationales ou sur des liaisons nationales longue distance, le ROI est réalisé entre 2 et 8 mois avec un boîtier de compression. Sur des liaisons courtes distances ou xDSL, il est supérieur à 12 mois. Le ROI lié à la gestion de la QoS est plus complexe à déterminer, car entrent également en ligne de compte des bénéfices de meilleure maîtrise du réseau, très difficiles à chiffrer sur le plan financier.

Miel