Как проверить скорость VPN

Мы часто читаем это использование VPN улучшает ваше интернет-соединение. Что это значит? Может ли это утверждение иметь какое-либо основание?

Сразу скажем, что пропускная способность, доступная в нисходящем и восходящем направлении, всегда остается той, которую предлагает выбранный оператор связи. Это можно проверить с помощью простого тест скорости: Тест скорости, быстро проверьте скорость соединения.
Важно, очевидно, запустить тест скорости, когда устройства, подключенные к локальной сети, не участвуют в передаче данных.

Активировав VPN-соединение, очевидно, невозможно получить более высокую пропускную способность: напротив, в большинстве случаев пропускная способность, понимаемая как фактически используемая пропускная способность (показатель эффективного использования соединения), будет ниже. .
Фактически, использование VPN приводит к использованию маршрутов, отличных от тех, которые обычно используются с использованием соединения, предоставляемого интернет-провайдером.

Чтобы реализовать это, просто откройте командную строку (в Windows нажмите Windows+R, затем введите cmd), затем напишите tracert, а затем мнемонический адрес (например, www.ilsoftware.it) или IP-адрес.
С обходом VPN-туннеля или без него команда tracert покажет разные пути для достижения целевого хоста.

Выбираете ли вы бесплатную или платную услугу VPN (см. VPN что это такое и какие сервисы лучше), используемый маршрут будет зависеть от выбранного сервера выхода (т. е. если вы выберете сервер выхода из сети VPN, расположенной в Италии или за границей, в любой точке мира) и производительность при передаче данных в обоих направлениях будет напрямую зависеть от этого выбора, а также от состояния перегрузки отдельных серверов и сети VPN-провайдера..

Все это приводит к более или менее высокой пропускной способности и более или менее ограниченной задержке в миллисекундах (мс).

На изображении результат traceroute, выполненный с подключением используемого провайдера (без активации VPN). Включив VPN, поскольку IlSoftware.it использует инфраструктуру Cloudflare, вы даже можете добраться до пункта назначения, преодолев меньшее количество переходов, активировав выходной сервер в Германии (в этом случае мы использовали ExpressVPN).

Чтобы понять производительность сети после установления соединения с VPN-сервером, можно запустить тест скорости, как было предложено в начале. Вы также можете просто запустить тест скорости fast.com Netflix и сравните данные, полученные с активированным VPN и без него.

Но посмотрите, что произойдет, если вы выберете выходной сервер из VPN, расположенный, например, в Сингапуре: задержка значительно возрастет.

Использование хорошей службы VPN именно потому, что таблицы маршрутизации отличаются от таблиц, используемых интернет-провайдером, выбранным пользователем, может помочь в использовании веб-сайта или онлайн-платформы за счет повышения производительности. Это именно из-за другого пути, по которому следуют пакеты данных.
Таким образом, выход из VPN путем выбора сервера, расположенного в стране, где находится служба, которую вы собираетесь использовать, может значительно повысить производительность. И во многих случаях, выбрав правильный выходной VPN-сервер, можно даже решить любые проблемы с доступностью (пример: DAZN не работает: как это сделать, когда прямых трансляций не видно).

Однако производительность VPN также во многом зависит от выбранных протоколов. то есть тот, который используется для установления соединения и безопасного туннеля, и тот, который используется для шифрования данных: мы говорили об этом в статье VPN: насколько выбор протокола влияет на производительность.

Скорость VPN также зависит от используемых протоколов.

Физическое расстояние от сервера выхода VPN, перегрузка сети, загруженность серверов VPN, маршруты, по которым следуют пакеты данных, являются важными факторами, сильно влияющими на производительность.

Однако протоколы, используемые для VPN-подключения, сами по себе имеют решающее значение: OpenVPN это широко используемое решение на широком спектре платформ, и в настоящее время его поддерживает все большее число маршрутизаторов (каждый может создать свой собственный сервер OpenVPN для удаленного безопасного подключения к офисной или домашней сети…). Криптографически OpenVPN использует библиотеки OpenSSL.

IPsec использует два протокола (Encapsulated Security Payload и Authentication Header) и два режима работы. В зависимости от конфигурации IPsec предлагает аутентификацию и конфиденциальность.

WireGuard это гораздо «более компактный» протокол, предлагающий современное, безопасное и высокопроизводительное решение для создания VPN-соединений. Действительно, его можно использовать для настройки ваших собственных VPN-серверов, а также для основных поставщиков услуг. WireGuard реализует новый криптографический API под названием Zinc.
Разработчик WireGuard с большим акцентом выделил отличающий код «минимализм» (что также упрощает его управление), отсутствие механизма распределения ключей и использование набора чиперов (набора алгоритмов, используемых для защиты сетевых соединений) по умолчанию.
WireGuard будет официально поддерживаться на уровне ядра Linux с выпуском версии 5.6.

Новинкой является протокол Lightway, созданный ExpressVPN на основе WireGuard. Компания объявила, что источник скоро будет опубликован в сети, но мы пока не нашли его следов: ExpressVPN запускает свой протокол Lightway: отличия от WireGuard и OpenVPN.

Бенчмарки, найденные в сети, в настоящее время не очень обновлены и часто представляют нереалистичные ситуации.

Что будет, если настроить канал 10 Гбит/с и сравнить производительность IPSec, OpenVPN и WireGuard? Какой протокол выходит победителем?

Мы хотели попробовать канал 10 Гбит/с, потому что это лучшее, что можно получить сегодня: очевидно, сервер и клиент были размещены в двух разных подсетях, созданных в одной локальной инфраструктуре. Цель, очевидно, состоит в том, чтобы установить очень высокую планку (фактически на уровне 10 Гбит/с), чтобы проверить, какое решение VPN ближе всего к производительности, фактически предлагаемой используемым сетевым соединением.

Используя Ubuntu 20.04 LTS, последний модуль ядра для WireGuard, strongSwan для настройки IPsec и OpenVPN в последней версии, мы протестировали производительность трех протоколов с включенным и без включения закрепления ЦП.
Последний позволяет привязать выполнение процесса или действия к конкретному процессору, чтобы расставить приоритеты в производительности.

Результат в том, что с включенным механизмом закрепления ЦП WireGuard безоговорочно выигрывает, повышая пропускную способность на 40% по сравнению со случаем с отключенным закреплением ЦП (от 3,2 Гбит/с до примерно 4,5 Гбит/с).

Без закрепления ЦП победителем с точки зрения пропускной способности является IPsec путем активацииАппаратное ускорение AES-NIиспользуя криптографические алгоритмы AES-128 и AES-256.
В обоих случаях пропускная способность, обнаруженная с помощью IPsec, составляет 3,8 Гбит/с против 3,2 Гбит/с у WireGuard.

OpenVPN, с другой стороны, широко обособлен и никогда не может, независимо от выбранного алгоритма шифрования, превысить 750 Мбит/с в лучшем случае (даже за счет реализации предложения для гигабитных сетей, предложенные на этой странице).
Даже при полном отключении шифрования производительность OpenVPN не растет — явный признак того, что узкое место не в криптографическом алгоритме.