《阿里云认证的解析与实战-云计算ACP认证》——云计算ACP训练营第5天——一、网络与VPC

本文涉及的产品
私网连接 PrivateLink,5万GB流量 1.5万小时实例时长
公网NAT网关,每月750个小时 15CU
简介: 《阿里云认证的解析与实战-云计算ACP认证》——云计算ACP训练营第5天——一、网络与VPC

1. 网络与VPC背景

image.png

VPC是在最新的SDN软件定义网络的基础上,进一步研发而来的。


2010年的5阿里云ECS首次对外亮相

2012年以后,随着计算虚拟化,存储虚拟化等一系列技术的发展,单个物理机的虚拟化的比例在逐步提高,对络设备提出了更高的要求阿里云抛弃了传统的大二层架构,设计新的网络虚拟化的技术方案,经过了多年发展三个大版本的迭代形成了今天的阿里云网络,特别是VPC网络的基础

2016,在虚拟化平台基础上,引入Overlay技术隧道技术,完成了租户端的租户隔离

2019年,在多地域部署业务以后,完成了云上的全球互联云下的IDC跟云上的VPC进行互通等

2020年以后进入了崭新的阿云网络3.0时代,形成了用户从应用到云、到边的一体化网络。

 

2. 专有网络VPC

 

1) 什么是VPC

 

专有网络VPC(Virtual Private Cloud),是基于阿里云构建的一个隔离的网络环境,通过Overlay技术,实现专有网络之间逻辑上的彻底隔离。

 

image.png

 

2) VPC主要提供了两个能力

 

用户可以自定义网络拓扑,包括选择自有 IP 地址范围、划分网段、配置路由表和网关等

通过专线或VPN与原有数据中心连接,云上和云下的资源使用同一个网络地址规划,实现应用的平滑迁移上云。

 

3) VPC的两个基础组件:路由器与交换机

 

路由器(VRouter)可以连接VPC内的各个交换机,同时也是连接VPC和其他网络的网关设备

每个专有网络创建成功后,系统会自动创建一个路由器。每个路由器关联一张路由表

交换机(VSwitch)是组成专有网络的基础网络设备,用来连接不同的云产品实例,主要是ECS、SLB、RDS。

 

image.png 

4) 弹性公网IP

 

image.png

 

弹性公网IP(Elastic IP Address,简称EIP),独立的公网IP资源,可以绑定到阿里云专有网络VPC类型的ECS、NAT网关、私网负载均衡SLB上,并可以动态解绑,实现公网IP和ECS、NAT网关、SLB的解耦,满足灵活管理的要求。

 

灵活:独立的公网IP资源,可以灵活地对ECS、NAT网关、私网负载均衡SLB绑定和解绑

高可用:基于高可用的底层架构实现,无单点故障,并支持跨可用区容灾

低成本:支持按使用流量付费,包年包月价格更优惠

简单:开通即用,带宽变更实时生效。

 

5) 连接方式和应用场景

 

image.png 

 

不同VPC网络默认是互相无法通信的,想要不同的VPC之间通信需要打通两边的路由。

 

a) VPC连接VPC

 

云企业网:支持将多个不同地域、不同账号的VPC连接起来,构建互联网络。

VPN网关:通过在两个VPC之间创建IPsec连接,建立加密通信通道。

VPC对等连接:实现两个VPC之间私网互通。

 

b) VPC连接本地IDC

 

高速通道:通过物理专线接入使VPC与本地IDC网络互通

VPN网关:

 通过建立IPsec-VPN,将本地IDC网络和云上VPC连接起来。

 通过建立SSL-VPN,将本地客户端远程接入VPC。

 

云企业网:

 与本地IDC互通:支持将要互通的本地IDC关联的边界路由器(VBR)加载到已创建的云企业网实例,构建互联网络。

 多VPC与IDC互通:支持将要互通的多个网络实例(VPC和VBR)加载到已创建的云企业网实例,构建企业级互联网络。

 

智能接入网关:

 可实现线下机构(IDC/分支机构/门店等)接入阿里云数据中心,即插即用,轻松构建混合云

 可实现线下机构之间互通。

 

c) VPC连接公网

 

ECS的PublicIP

弹性公网EIP

NAT网关

SLB:CLB/ALB

 

3. VPC实践

 

1) VPC的网络规划

 

问题一:应该使用几个VPC?

 

规划思路

需要多地域部署,则要使用多个VPC

同一地域,系统之间需要强隔离,则为多个VPC

同一地域,系统之间不需要强隔离,一个VPC内可以通过交换机和一些权限配置进行隔离,而一个VPC内可以容纳15000个节点

 

问题二,应该使用几个虚拟交换机?

 

规划思路:

即使是使用一个VPC,也推荐使用两个交换机,且最好在不同的可用区,这主要是考虑容灾问题,同地域的不同可用区的延迟很低

容灾要保证至少两个交换机,ECS在两个交换机,RDS、SLB主备在两个交换机里,在不增加费用的情况下,尽可能提高系统的可用性。

 

问题三,应该选择什么网段?

 

规划思路:

在创建VPC或交换机的时候,都会遇到网段的问题,一般来说,10网段、172网段、192网段都是可以使用的

选择网段要从业务角度出发,如果有多个VPC,尽量保证各VPC之间的网段各不相同

如果VPC内的网段做不到互不相同,也可以交换机内部保证网段各不相同

目前阿里云已提供网段修改的功能,如果遇到问题可以进行修改

 

问题四,考虑一个比较复杂的业务系统,云上存在多个VPC且需要和云下IDC互通,如何规划网段?(略)

 

2) VPC的访问控制

 

a) 网络ACL

 

专有网络已经有独立的访问控制策略,在网络ACL页面

可以自定义网络ACL规则,并将网络ACL与交换机绑定,从而实现对交换机中ECS的流量访问控制

过滤已绑定的交换机中的ECS流量

出方向/入方向

 生效顺序

 协议类型

 源地址范围

 源端口范围

 策略(允许/拒绝)

 类型

 

b) RDS白名单

 

基于RDS的白名单功能,可定义允许访问RDS的IP地址,指定之外的IP地址将被拒绝访问

在专有网络中使用RDS产品时,需要将云服务器的IP地址加入到需要访问的RDS的白名单后,云服务器才能访问RDS实例。

 

c) SLB白名单

 

可以为负载均衡监听设置仅允许哪些IP访问,适用于应用只允许特定IP访问的场景。

 

3) VPC的路由表和路由条目

 

VPC内网路由:目前VPC有多个路由表,且用户路由表和系统路由表分离,可以支持比较多的路由条目的设置(最早只有48条),但虚拟路由表暂时还只支持静态路由,不支持动态路由。

VPC互连:对等连接/云企业网/VPN网关连接两个VPC

物理专线/VPN/云企业网/SD-WAN连接专有网络和本地网络

相关实践学习
使用ROS创建VPC和VSwitch
本场景主要介绍如何利用阿里云资源编排服务,定义资源编排模板,实现自动化创建阿里云专有网络和交换机。
阿里云专有网络VPC使用教程
专有网络VPC可以帮助您基于阿里云构建出一个隔离的网络环境,并可以自定义IP 地址范围、网段、路由表和网关等;此外,也可以通过专线/VPN/GRE等连接方式实现云上VPC与传统IDC的互联,构建混合云业务。 产品详情:https://www.aliyun.com/product/vpc
相关文章
|
5天前
|
机器学习/深度学习 数据可视化 PyTorch
深入解析图神经网络注意力机制:数学原理与可视化实现
本文深入解析了图神经网络(GNNs)中自注意力机制的内部运作原理,通过可视化和数学推导揭示其工作机制。文章采用“位置-转移图”概念框架,并使用NumPy实现代码示例,逐步拆解自注意力层的计算过程。文中详细展示了从节点特征矩阵、邻接矩阵到生成注意力权重的具体步骤,并通过四个类(GAL1至GAL4)模拟了整个计算流程。最终,结合实际PyTorch Geometric库中的代码,对比分析了核心逻辑,为理解GNN自注意力机制提供了清晰的学习路径。
134 7
深入解析图神经网络注意力机制:数学原理与可视化实现
|
2月前
|
监控 安全 网络安全
深入解析PDCERF:网络安全应急响应的六阶段方法
PDCERF是网络安全应急响应的六阶段方法,涵盖准备、检测、抑制、根除、恢复和跟进。本文详细解析各阶段目标与操作步骤,并附图例,助读者理解与应用,提升组织应对安全事件的能力。
395 89
|
5天前
|
缓存 边缘计算 安全
阿里云CDN:全球加速网络的实践创新与价值解析
在数字化浪潮下,用户体验成为企业竞争力的核心。阿里云CDN凭借技术创新与全球化布局,提供高效稳定的加速解决方案。其三层优化体系(智能调度、缓存策略、安全防护)确保低延迟和高命中率,覆盖2800+全球节点,支持电商、教育、游戏等行业,帮助企业节省带宽成本,提升加载速度和安全性。未来,阿里云CDN将继续引领内容分发的行业标准。
46 7
|
7天前
|
机器学习/深度学习 API Python
Python 高级编程与实战:深入理解网络编程与异步IO
在前几篇文章中,我们探讨了 Python 的基础语法、面向对象编程、函数式编程、元编程、性能优化、调试技巧、数据科学、机器学习、Web 开发和 API 设计。本文将深入探讨 Python 在网络编程和异步IO中的应用,并通过实战项目帮助你掌握这些技术。
|
11天前
|
云安全 人工智能 安全
阿里云网络安全体系解析:如何构建数字时代的"安全盾牌"
在数字经济时代,阿里云作为亚太地区最大的云服务提供商,构建了行业领先的网络安全体系。本文解析其网络安全架构的三大核心维度:基础架构安全、核心技术防护和安全管理体系。通过技术创新与体系化防御,阿里云为企业数字化转型提供坚实的安全屏障,确保数据安全与业务连续性。案例显示,某金融客户借助阿里云成功拦截3200万次攻击,降低运维成本40%,响应时间缩短至8分钟。未来,阿里云将继续推进自适应安全架构,助力企业提升核心竞争力。
|
6天前
|
弹性计算 运维 负载均衡
课时3:阿里云专有网络VPC:让网络更加独立
阿里云专有网络VPC提供独立、安全的云上网络环境,支持自定义IP地址网段和灵活的路由配置。通过高速通道实现优质网络链路,可用性达99.95%,满足企业高要求的数据传输需求。VPC结合弹性公网IP、负载均衡SLB、Net网关等功能,帮助企业轻松管理网络资源,降低运维成本,实现高效、安全的混合云架构部署。
|
2月前
|
网络协议 Unix Linux
深入解析:Linux网络配置工具ifconfig与ip命令的全面对比
虽然 `ifconfig`作为一个经典的网络配置工具,简单易用,但其功能已经不能满足现代网络配置的需求。相比之下,`ip`命令不仅功能全面,而且提供了一致且简洁的语法,适用于各种网络配置场景。因此,在实际使用中,推荐逐步过渡到 `ip`命令,以更好地适应现代网络管理需求。
53 11
|
3月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 算法
深入解析图神经网络:Graph Transformer的算法基础与工程实践
Graph Transformer是一种结合了Transformer自注意力机制与图神经网络(GNNs)特点的神经网络模型,专为处理图结构数据而设计。它通过改进的数据表示方法、自注意力机制、拉普拉斯位置编码、消息传递与聚合机制等核心技术,实现了对图中节点间关系信息的高效处理及长程依赖关系的捕捉,显著提升了图相关任务的性能。本文详细解析了Graph Transformer的技术原理、实现细节及应用场景,并通过图书推荐系统的实例,展示了其在实际问题解决中的强大能力。
338 30
|
3月前
|
网络协议
TCP报文格式全解析:网络小白变高手的必读指南
本文深入解析TCP报文格式,涵盖源端口、目的端口、序号、确认序号、首部长度、标志字段、窗口大小、检验和、紧急指针及选项字段。每个字段的作用和意义详尽说明,帮助理解TCP协议如何确保可靠的数据传输,是互联网通信的基石。通过学习这些内容,读者可以更好地掌握TCP的工作原理及其在网络中的应用。
|
3月前
|
网络协议 安全 网络安全
探索网络模型与协议:从OSI到HTTPs的原理解析
OSI七层网络模型和TCP/IP四层模型是理解和设计计算机网络的框架。OSI模型包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层,而TCP/IP模型则简化为链路层、网络层、传输层和 HTTPS协议基于HTTP并通过TLS/SSL加密数据,确保安全传输。其连接过程涉及TCP三次握手、SSL证书验证、对称密钥交换等步骤,以保障通信的安全性和完整性。数字信封技术使用非对称加密和数字证书确保数据的机密性和身份认证。 浏览器通过Https访问网站的过程包括输入网址、DNS解析、建立TCP连接、发送HTTPS请求、接收响应、验证证书和解析网页内容等步骤,确保用户与服务器之间的安全通信。
208 3

热门文章

最新文章

相关产品

  • 专有网络VPC
  • 推荐镜像

    更多