系統I/O存在的癥結就在與企業的IT管理人員沒有最終確定，在自己的系統中哪些是關鍵應用，哪些是普通應用，以及各種應用的運行狀態，帶寬資源的占用情況和網絡使用的效能。
如果你是企業的IT主管，碰上這樣的問題，肯定不會輕松：員工不斷向你抱怨網速慢，大量的時間和精力都浪費在漫長等待中；客戶打來電話，投訴你所屬企業的網上訂貨系統形同虛設，不但速度可與蝸牛相比；而且故障頻發……
這時候你會想，自己明明已經投入了資金，把網絡帶寬提高了10倍。為什么網絡應用程序的響應速度和可靠性沒有相應的提高呢？問題究竟出在哪里，又該怎么解決呢？記者就此采訪來自浪潮的服務器產品經理程妙玉和能夠為網絡用戶提供帶寬管理、流量控制、應用優化解決方案的美國邁科公司的技術專家陳剛，他們就服務器的I/O管理和網絡帶寬管理給出了他們的建議。
提升服務器I/O性能是必須
處于成長期的企業，“彈性”被確定為重要目標。但是，服務器的網絡I/O性能提升瓶頸，卻成為了企業業務、乃至整個信息化的障礙。終于用上服務器了，卻遭遇了堵車一樣的被動局面。
嚴重不匹配產生延遲
作為服務器方面的技術經理，程妙玉在服務器I/O性能提升方面有她獨特的見解。據她講，目前，網絡基礎設施從快速以太網向千兆以太網（1GbE），甚至萬兆以太網（10GbE）迅速遷移，網絡數據處理需求正逐漸超越服務器的支撐能力，而且隨著網絡通信和交易處理工作負載的與日俱增，差距越拉越大。
對于這個差距的出現，程妙玉說她個人認為是與目前網絡通訊中廣泛使用的TCP/IP有關。網絡數據包處理過程中，所產生嚴重的延遲來自系統開銷、數據移動（內存存取）等。
數據移動是導致系統延遲最嚴重的過程。每處理一個數據包，至少需要訪問五次系統內存。由于內存速度大大低于處理器，在進行內存訪問時，大量的處理器時鐘周期被閑置。
網絡帶寬、處理器速度與內存帶寬三者的“不匹配性”，造成了延遲。處理器速度比內存速度快得越多，等待相應數據的延遲就越多。而且，處理每一數據包，數據必須在系統內存、處理器緩存和網絡控制器緩存之間來回移動，因此延遲并不是一次性的，而是會對系統性能持續產生負面影響。
有方案但仍待完善
對此，程妙玉說，目前業界有三種解決方案：即TCP/IP卸載引擎(TOE)、遠程直接內存存取（RDMA）和被稱為“加載”的技術（TCP Onload Engine）。隨后，她又做了詳細的解釋。
TCP卸載引擎（TOE）通過網卡上專用的I/O處理器來處理所有與協議計算相關的任務，從而減輕系統主處理器的工作負載。這一技術在TCP/IP數據包擁有某些理想特征的環境中表現極佳，但如果環境不理想，效果則不明顯了。
遠程直接內存存取 (RDMA技術)能夠支持發送源系統，將數據有效載荷直接存放到目標系統的指定位置。此操作由傳輸兩端的網卡進行協調，移動網絡分組數據時所需的處理器時間大大減少。
RDMA潛力巨大，但是仍要過幾道“關口”，如：安裝卸載引擎來卸載RDMA層和傳輸(TCP）層、在每臺服務器上安裝專用網卡（NIC）、需要全新的編程接口等。為了解決這些問題，用戶甚至需要修改整個應用，成本高昂。此外，在安全問題上，RDMA也不盡如人意。眾多因素使RDMA局限于某些特殊的應用環境。
“加載”技術（TCP Onload Engine）仍使用系統主處理器作為處理網絡流量的主要引擎，但它是在整個平臺范圍內應用相應的技術，以減少內存存取操作造成的系統延遲，進而提高處理器的工作效率。
如何來改善服務器的I/O瓶頸，各服務器廠商想盡辦法，包括Intel自己也推出的I/O的技術，不過，對此，程妙玉也認為， Intel的I/O加速技術是一種方案，但這種方案并不是在任何情況下都有優勢。
包括浪潮自己，也推出了服務器網絡I/O加速技術，這是一款系統級的解決方案，可以解決服務器數據包和有效負載處理瓶頸問題。它除了能夠提高服務器的應用性能之外，還能夠通過全面的錯誤檢測，降低與外部存儲設備間數據傳輸的相關風險。但是，這也并不是說，用了這個方案就可以完全地改善網絡系統的I/O性能，它還需要改善系統所屬的網絡環境。
網絡性能直接影響系統I/O
對于系統的I/O問題，來自美國邁科的陳剛也有他的想法，他說，突破服務器的I/O瓶頸只是提升服務器的應用效能，要想完全改善整個網絡系統的I/O性能，還需要在帶寬管理、流量控制、應用優化等方面做文章。
第七層網絡應用考驗網絡性能
在網絡帶寬管理方面打拼多年的陳剛說，當今的網絡應用已經從物理層連接的建設，數據鏈路層高速網絡的實施，網絡層全球化的路由交換和會話層的應用,發展到了網絡應用層也就是OSI第七層的應用。
但是隨之而來的如何保證網絡應用的性能已經成為困擾所有網絡用戶的問題，成為所有網絡用戶迫在眉睫需要解決的問題。在此前的網絡物理層、數據鏈路層、網絡層（IP層）甚至會話層（TCP層）的網絡安全與性能有比較成熟的解決方案，如防火墻阻隔、L3/L4交換機過濾、L2交換機802.1Q VLAN阻隔等等。然而，當今網絡第7層的應用已經使得這些技術形同虛設。
目前網絡用戶幾乎都被同樣的問題所困擾，比如網絡出口雖然不停的擴展，并且使用了最好的路由器，但是訪問速度卻反而越來越慢；雖然增加了性能最好的硬件防火墻，但是由于會話數太多，導致防火墻經常死機；雖然對Email服務器進行了防病毒系統的升級和保護，可還是有病毒、木馬通過MSN、QQ或BT等傳入內網，導致網絡癱瘓；雖然宣稱具有最好的QoS保障機制，但是視頻會議、VoIP系統還是效果很差，ERP等關鍵應用也是時斷時續。
對此，陳剛解釋說，導致這些問題存在的癥結就在與企業的IT管理人員沒有最終確定，在自己的系統中哪些是關鍵應用，哪些是普通應用，以及各種應用的運行狀態，帶寬資源的占用情況和網絡使用的效能。
絕大多數用戶對自己的網絡完全處于失控狀態。特別是隨著P2P、IM的普及和大量使用，不僅降低了企業至少30～40%的生產率，而且這些應用還占用了大量的帶寬資源，帶來網絡擁塞等嚴重影響網絡使用的棘手問題。
讓網絡可見可測可控可優化
如何來更好地管理自己的網絡，優化網絡應用，陳剛給出了他的觀點：要讓網絡實現可見、可測、可控、可優化。隨后，陳剛對此也給出了詳細的解釋。
可見、可測就是應對網絡中的應用流量，進行定性（可見）和定量（可測）的實時監控和分析。目前由于應用流量的復雜性和多變性，使得傳統的基于IP地址和協議端口的流量識別技術已無法滿足寬帶網絡應用成分分析的要求。比如美國邁科就提出了可以引入特征碼識別技術，來對網絡中所有流量進行精度分析。
可控、可優化則包括了四個方面的內容。
首先是對關鍵業務的有效保護，客戶使用的關鍵性業務（ERP系統、視頻會議系統、VoIP系統等），網絡擁塞帶來的時延過長、抖動異常等問題會直接導致用戶的不良感受。所以對關鍵性業務流量進行優化并提供充足的帶寬通道是提升網絡使用效能的重要環節。
其次是提供精確的帶寬預留和帶寬優化，對鏈路帶寬進行優化，劃分為不同的管道，分配給不同用戶和不同應用使用。并采用帶寬租借技術，在帶寬空閑時，允許高端客戶和關鍵應用進行合理的帶寬突發，以保證高端客戶和關鍵應用的服務質量。
第三是提供面向用戶和應用的帶寬服務，在為關鍵用戶分配專用帶寬的基礎上，可以為單個用戶/應用進一步分配獨立的帶寬通道，即保證關鍵用戶或關鍵應用的服務質量，同時，這也可以避免其對帶寬過度使用造成的業務影響。
第四是對非關鍵業務的靈活控制，常規的Http、E-mail等的應用，可以采用較為寬松的管理策略，為所有普通業務分配一個“管道”，并設定一個合理的帶寬范圍。既可以保證其訪問速度，又不至于使其影響其它關鍵應用。
P2P、IM等網絡應用往往會大量的占用網絡帶寬資源，造成網絡的擁塞，而且會大幅降低工作效率并帶來防不勝防的病毒危害。控制它們的帶寬占用和無節制的使用，是保證網絡使用效能的重要舉措。例如給予這些應用相應的最大帶寬限制或按時間段進行使用限制，以確保網絡的服務質量和工作效率。
