เพิ่มความเร็ว VPN ได้สูงสุดถึง 400% ด้วย VPN Accelerator

Proton VPN มีประวัติอันยาวนานในการพัฒนาโซลูชันใหม่ๆ สำหรับปัญหาที่ซับซ้อนและยากลำบาก รวมถึงวิธีหลีกเลี่ยง ความพยายามที่จะบล็อก VPN(หน้าต่างใหม่) และ ผู้ลงโฆษณาที่ติดตามผู้ใช้ทั่วอินเทอร์เน็ต ในฐานะบริษัทที่ก่อตั้งโดยนักวิทยาศาสตร์ที่พบกันที่ CERN จึงมีวัฒนธรรมการวิจัยและพัฒนาที่แข็งแกร่ง และล่าสุดได้นำสิ่งนี้มาต่อยอดเพื่อเพิ่มความเร็ว VPN อย่างมีนัยสำคัญด้วยคุณสมบัติใหม่ที่เรียกว่า VPN Accelerator

VPN Accelerator ช่วยปรับปรุงความเสถียรของการเชื่อมต่อ VPN และสามารถเพิ่มความเร็ว VPN ได้สูงสุดถึง 400% ในบางสถานการณ์ ด้วยเทคโนโลยีใหม่นี้ จึงสามารถเพลิดเพลินกับความเร็ว VPN ที่ดีที่สุดได้เสมอเมื่อใช้บริการ

VPN Accelerator ทำงานบนแอป Proton VPN ทั้งหมด และปรับปรุงประสิทธิภาพของโปรโตคอล VPN ทั้งหมด ในฐานะคุณสมบัติระดับพรีเมียม คุณสมบัตินี้จึงถูกเปิดใช้งานเป็นค่าเริ่มต้นสำหรับทุกคนที่ใช้แผน Proton VPN แบบชำระเงิน

VPN Accelerator ทำงานอย่างไร?

VPN Accelerator มีเฉพาะใน Proton VPN เท่านั้น และประกอบด้วยชุดเทคโนโลยีที่เป็นเอกลักษณ์ซึ่งได้รับการพัฒนาขึ้นภายในโดยทีมวิจัยเพื่อใช้ประโยชน์จากความจุเครือข่ายขนาดใหญ่ได้ดียิ่งขึ้น

ความจุของ ProtonVPN ทั่วทั้งเครือข่ายซึ่งมีการขยายอย่างต่อเนื่อง ปัจจุบันสูงเกินกว่า 1 เทราบิตต่อวินาที (1,000 Gbps) และเป็นหนึ่งในเครือข่าย VPN ที่ใหญ่ที่สุดที่มีอยู่ สำหรับการเปรียบเทียบ SwissIX ซึ่งเป็นจุดแลกเปลี่ยนอินเทอร์เน็ตที่ใหญ่ที่สุดในสวิตเซอร์แลนด์ มีความจุเครือข่ายเฉลี่ยต่อวันอยู่ที่ 80 Gbps

อย่างไรก็ตาม ความจุเป็นเพียงองค์ประกอบหนึ่งของความเร็ว VPN และมักไม่ใช่ปัจจัยจำกัดประสิทธิภาพของ VPN ด้านล่างนี้จะแสดงให้เห็นว่า VPN Accelerator สามารถปลดล็อกความเร็ว VPN ที่สูงขึ้นไปอีกได้อย่างไร โดยการก้าวข้ามปัจจัยจำกัดอื่นๆ

การก้าวข้ามขีดจำกัดของ CPU

ความเร็ว CPU ของเซิร์ฟเวอร์มักเป็นปัจจัยจำกัดเนื่องจากโปรโตคอล VPN ยอดนิยมหลายตัว (รวมถึง OpenVPN) ไม่ได้ใช้ มัลติเธรด(หน้าต่างใหม่) ซึ่งหมายความว่าประสิทธิภาพของ CPU เพียงคอร์เดียวบนตัวประมวลผลเซิร์ฟเวอร์จะกลายเป็นปัจจัยจำกัดความเร็ว

Proton VPN แก้ปัญหานี้โดยใช้กระบวนการทำงานของ OpenVPN หลายกระบวนการต่อเซิร์ฟเวอร์ เพื่อใช้ประโยชน์จากตัวประมวลผลแบบหลายคอร์อย่างเต็มที่ อย่างไรก็ตาม วิธีนี้เพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอที่จะจัดการกับปัญหาได้อย่างสมบูรณ์ เว้นแต่ว่าจะมีการกระจายโหลดระหว่างกระบวนการทำงานต่างๆ อย่างเหมาะสม มิฉะนั้น เธรด CPU เพียงเธรดเดียวอาจทำงานหนักเกินไป

เพื่อแก้ไขปัญหานี้ จึงได้ออกแบบ OpenVPN ใหม่เพื่อให้สามารถกระจายเซสชันไปยังกระบวนการทำงานของ OpenVPN ทั้งหมดที่รันอยู่อย่างทั่วถึง ซึ่งจะขจัดโอกาสที่เธรดเดียวจะทำงานหนักเกินไป และโปรโตคอล VPN อื่นๆ ก็มีการนำเทคนิคที่คล้ายกันนี้ไปใช้เช่นกัน

ความหน่วงและความแออัดของ TCP

TCP (transmission control protocol) รองรับทราฟฟิกอินเทอร์เน็ตส่วนใหญ่ของโลก Goodput ของ TCP แปรผกผัน(หน้าต่างใหม่) กับความหน่วงและการสูญเสียแพ็กเก็ต (packet loss) ซึ่งเป็นสาเหตุที่การทดสอบความเร็วอินเทอร์เน็ตมักจะเลือกเซิร์ฟเวอร์ที่อยู่ใกล้เคียงมากที่สุด

Goodput

จำนวนบิตข้อมูลที่เป็นประโยชน์ที่ถูกส่งภายในเวลาที่กำหนด สามารถคำนวณ Goodput ได้โดยการหารขนาดของไฟล์ที่ส่งด้วยเวลาที่ใช้ในการถ่ายโอนไฟล์นั้น

การสร้างการเชื่อมต่อกับเซิร์ฟเวอร์ที่อยู่ห่างไกลออกไปมากอาจส่งผลให้ความเร็ว TCP ต่ำลง เรื่องนี้ไม่ได้เกี่ยวข้องโดยตรงกับการใช้งาน VPN แต่การเชื่อมต่อกับ VPN อาจทำให้ปัญหานี้รุนแรงขึ้นโดยการเพิ่มความยาวของเส้นทางจากต้นทางถึงปลายทางจากอุปกรณ์ไปยังเซิร์ฟเวอร์ปลายทาง

ตัวอย่างเช่น หากอยู่ในสวิตเซอร์แลนด์ แล้วเชื่อมต่อกับเซิร์ฟเวอร์ในนิวซีแลนด์ และเข้าชมเว็บไซต์ในสหรัฐอเมริกา ทราฟฟิกจะเดินทางไปเกือบครึ่งค่อนโลก ส่งผลให้เกิดความหน่วง เวลาเดินทางไปกลับของข้อมูล(หน้าต่างใหม่) (RTD) ประมาณ 600 มิลลิวินาที

แม้จะไม่สามารถเพิ่มความเร็วของแสงหรือดึงนิวซีแลนด์ให้เข้ามาใกล้กับยุโรปได้มากขึ้น แต่ VPN Accelerator จะช่วยจัดการกับปัญหาได้โดยการแบ่งเส้นทาง 600 มิลลิวินาทีออกเป็นเส้นทางที่สั้นลง (เช่น เส้นทาง 300 มิลลิวินาทีสองเส้นทาง) ซึ่งจะช่วยให้ได้ค่า Goodput ที่เร็วขึ้นมากในแต่ละเส้นทางที่สั้นลง ส่งผลให้ประสิทธิภาพโดยรวมตลอดทั้งเส้นทางสูงขึ้น

เพื่อให้ได้ความเร็วที่สูงยิ่งขึ้น VPN Accelerator ยังใช้อัลกอริทึมการควบคุมการไหลของ TCP ที่ควบคุมด้วยความหน่วงของ TCP ที่เรียกว่า BBR(หน้าต่างใหม่) ตลอดแต่ละเส้นทาง บนเส้นทางที่ยาวกว่าหรือเครือข่ายที่แออัด มักจะเกิดการสูญเสียแพ็กเก็ตในระดับหนึ่ง ซึ่ง BBR จะกู้คืนจากการสูญเสียแพ็กเก็ตได้เร็วกว่า และยังเพิ่มความเร็วได้เร็วกว่าด้วย (นั่นคือ ทำความเร็วได้สูงสุดเร็วขึ้นเมื่อเริ่มการถ่ายโอนข้อมูล)

สำหรับเซิร์ฟเวอร์ที่มีความหน่วงสูง หรือเมื่อมีการสูญเสียแพ็กเก็ต ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นอาจช่วยพลิกโฉมการใช้งานได้อย่างสิ้นเชิง ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นนี้จะสังเกตเห็นได้น้อยลงเมื่อเชื่อมต่อกับเซิร์ฟเวอร์ที่อยู่ใกล้เคียงที่มีการเชื่อมต่อที่สมบูรณ์แบบ ในตัวอย่างด้านล่างนี้ จะเห็นได้ว่าแม้จะมีการสูญเสียแพ็กเก็ตเพียง 1.5% แต่ BBR ก็ช่วยให้ประสิทธิภาพดีขึ้นถึง 100 เท่า(หน้าต่างใหม่) เมื่อเทียบกับอัลกอริทึมควบคุมความแออัดอื่นๆ

การปรับปรุงประสิทธิภาพ “การส่งต่อ”

อัลกอริทึมความแออัดของ TCP ส่วนใหญ่ค่อนข้างไวต่อช่องว่างหรือความล่าช้าอย่างกะทันหันในการส่งต่อแพ็กเก็ต ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องลดความเสี่ยงของการหยุดชะงัก (ช่วงเวลาสั้นๆ ที่แพ็กเก็ตถูกจัดคิวหรือถูกดรอป) เนื่องจากความล่าช้าเหล่านี้ส่งผลให้การจัดจังหวะความเร็วของ TCP และประสิทธิภาพที่ตามมาลดลงอย่างมาก

นอกเหนือจากงานด้าน VPN Accelerator แล้ว ทีมวิจัยและพัฒนาของ Proton VPN ยังได้จัดการกับปัญหาเฉพาะของโปรโตคอลที่อาจนำไปสู่การหยุดชะงักด้วย ตัวอย่างเช่น มีความไม่มีประสิทธิภาพในซอร์สโค้ดหลักของ OpenVPN และ IKEv2 ซึ่งบางครั้งอาจส่งผลให้ซ็อกเก็ตควบคุมถูกบล็อก การถ่ายโอนข้อมูลการสื่อสารระหว่างกระบวนการทำงานไปยังกระบวนการทำงานเสริม “companion” ที่เขียนขึ้นมาเฉพาะ ทำให้สามารถขจัดปัญหาการหยุดชะงักประเภทนี้ออกไปได้

โดยปกติแล้ว เซิร์ฟเวอร์ Proton VPN แต่ละเครื่องจะประมวลผลแพ็กเก็ตมากกว่า 100,000 แพ็กเก็ตต่อวินาที ซึ่งคิดเป็นเวลา CPU จำนวนมาก การปรับเปลี่ยนสแต็กเครือข่าย Linux บนเซิร์ฟเวอร์ ทำให้ Proton VPN เลี่ยงเส้นทางการประมวลผลแพ็กเก็ตตามปกติสำหรับ “ทราฟฟิกที่ทราบค่า” ส่งผลให้ความเร็วเพิ่มขึ้นและลดความหน่วงได้อย่างมีนัยสำคัญ

ประการสุดท้าย Proton VPN หลีกเลี่ยงการใช้เซิร์ฟเวอร์เสมือน การจำลองเสมือน (virtualization) หรือคอนเทนเนอร์ที่บริการ VPN อื่นๆ หลายแห่งใช้ โครงสร้างพื้นฐานทั้งหมดได้รับการติดตั้งบนเซิร์ฟเวอร์ประเภท Bare-metal ซึ่งช่วยขจัดความจำเป็นในการส่งต่อแพ็กเก็ตที่เข้ารหัสระหว่างเครื่องเสมือนหรือคอนเทนเนอร์กับเครื่องโฮสต์ วิธีนี้ช่วยลดความหน่วงและเพิ่มความเร็วได้มากขึ้น

วิธีรับประโยชน์จากความเร็ว VPN ที่เร็วขึ้น

ภายใต้การใช้งานปกติ VPN Accelerator สามารถเพิ่มความเร็วการเชื่อมต่อได้ถึง 400% หรือมากกว่านั้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเชื่อมต่อกับเซิร์ฟเวอร์ที่อยู่ห่างไกลออกไป

เนื่องจาก VPN Accelerator ถูกรวมเข้ากับแอป Proton VPN ทั้งหมด จึงไม่จำเป็นต้องทำอะไรเพื่อใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีที่เป็นเอกลักษณ์นี้ นอกจากนี้ VPN Accelerator ยังช่วยให้โปรโตคอล VPN อื่นๆ มีประสิทธิภาพในระดับเดียวกัน ดังนั้น ตัวอย่างเช่น เมื่อใช้ VPN Accelerator การใช้ OpenVPN กับ Proton VPN จะมอบประสิทธิภาพที่ใกล้เคียงกับ WireGuard® ซึ่งปกติแล้วจะเร็วกว่ามาก

ภายใต้เงื่อนไขเครือข่ายที่เหมาะสมที่สุด VPN Accelerator อาจไม่สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพได้ อย่างไรก็ตาม บ่อยครั้งที่สภาวะของเครือข่ายมักจะไม่เป็นไปตามอุดมคติ แต่ด้วย Proton VPN ไม่ว่าจะเชื่อมต่อกับเซิร์ฟเวอร์ใดหรือจะอยู่ที่ไหน ก็จะได้รับความเร็วสูงสุดเท่าที่จะเป็นไปได้โดยอัตโนมัติเสมอ

คำถามที่พบบ่อย

สามารถแชร์ข้อเสนอแนะและสอบถามข้อสงสัยได้ผ่านทางช่องทางโซเชียลมีเดียอย่างเป็นทางการที่ Twitter(หน้าต่างใหม่) และ Reddit(หน้าต่างใหม่).