很多跨地域布局的企业在部署站点到站点VPN之后,经常会发现内网跨站点访问的速度和预期的专线速度存在偏差,不少运维人员很难定位到底是公网链路本身的问题,还是VPN隧道的相关配置带来的额外开销,本文就从实际的企业组网场景出发,拆解站点到站点VPN对连接速度产生影响的各个环节,给出可落地的排查和验证方法,帮运维人员理清不同场景下的速度波动原因。

企业运维人员正在排查跨站点VPN组网的传输速度偏差问题
隧道封装环节的原生速度影响逻辑
常见的企业用IPsec站点到站点VPN,在两个出口防火墙之间建立隧道的时候,快喵会给每一个经过隧道的内网数据包额外封装新的IP头、ESP头还有校验字段,原本的内网数据包最大传输单元如果没做调整的话,穿过公网的时候就会被分片重组,这个过程就会拖慢传输速度。
用两台不同厂商的边缘网关搭建站点到站点VPN的时候,如果两端配置的加密算法强度不一致,比如一端用了高安全等级的国密加密,另一端用了普通的AES加密,协商过程中反复重试也会导致初始连接的速度变慢,甚至大文件传输的时候频繁断流。
设备配置层面的速度影响排查步骤
运维人员可以先在两个站点的内网主机上不经过VPN隧道,直接ping对端站点的公网出口地址,先确认公网裸链路的基础延迟和丢包情况,排除公网本身的链路质量问题之后,再开启VPN隧道做同样的测试,对比两次测试的结果差异。
接下来可以登录两端的VPN网关设备,查看隧道接口的流量统计,确认当前经过隧道的流量有没有触发设备的CPU占用阈值,很多中小站点用的集成VPN功能的出口路由器,在跑满内网带宽的时候,加密解密的算力不够,就会直接导致隧道内的传输速度远低于公网本身的可用带宽。
还要检查两端的MTU配置是否匹配,很多新手运维部署站点到站点VPN的时候,直接沿用了内网接口的默认MTU值,没有给封装后的额外包头预留空间,就会导致大尺寸的数据包被强制分片,快喵VPN传输效率大幅下降,这个时候可以在两端的隧道接口上手动调低MTU数值,再测试大文件传输的速度变化。
常见的速度影响误区验证方式
很多运维人员会误以为只要部署了站点到站点VPN就一定会让速度出现明显下降,实际上如果两端的VPN网关是专门的硬件加密设备,公网链路带宽充足的情况下,隧道内的传输速度可以非常接近公网裸链路的可用速度,额外的开销几乎感知不到。
还有不少人会把跨站点访问的应用层卡顿全部归因为站点到站点VPN的问题,实际上很多时候是不同站点的内网本身存在路由跳数过多、内网带宽拥塞的问题,快喵VPN这个时候可以在隧道两端分别做端口镜像,抓取经过隧道的数据包做逐包分析,确认延迟产生的具体环节。
还要注意不要把隧道协商阶段的临时速度波动当成长期的性能问题,站点到站点VPN的隧道在长时间没有流量之后会进入低功耗的空闲状态,第一次触发大流量传输的时候需要重新完成密钥协商,快喵VPN这个时候的初始几秒速度偏慢属于正常的机制设计,后续的传输就会恢复到正常水平。
隐私边界和速度的平衡调整思路
不少企业为了追求更高的内网数据传输安全性,会在站点到站点VPN的基础上叠加多层加密校验,这种配置确实会进一步提升数据传输过程中的隐私防护等级,但也会不可避免地增加网关的算力负担,拖慢整体的传输速度。
运维人员可以根据不同业务的安全等级要求,给不同的业务流量划分不同的VPN隧道,普通的非涉密办公流量用轻量的加密算法,高敏感的业务数据走高安全等级的加密隧道,这样既能保证核心数据的隐私边界符合要求,也不会让所有流量都承担不必要的性能开销。
最后要提醒的是,不同的组网场景下站点到站点VPN对连接速度的影响程度完全不同,没有通用的固定优化参数可以直接套用,所有的调整操作都要在业务低峰期做灰度测试,调整完成之后再对比业务系统的实际访问体验,避免盲目修改配置影响正常的跨站点业务运行。
快喵VPN 


