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网络技术基础阿里云实验——企业级云上网络构建实践

2024-03-21 182
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简介： 实验地址：<https://developer.aliyun.com/adc/scenario/65e54c7876324bbe9e1fb18665719179>本文档指导在阿里云上构建跨地域的网络环境，涉及杭州和北京两个地域。任务包括创建VPC、交换机、ECS实例，配置VPC对等连接，以及设置安全组和网络ACL规则以实现特定服务间的互访。例如，允许北京的研发服务器ECS-DEV访问杭州的文件服务器ECS-FS的SSH服务，ECS-FS访问ECS-WEB01的SSH服务，ECS-WEB01访问ECS-DB01的MySQL服务，并确保ECS-WEB03对外提供HTTP服务。

实验地址

https://developer.aliyun.com/adc/scenario/65e54c7876324bbe9e1fb18665719179

image.png

背景描述

某互联网公司的业务主要集中在杭州地区，公司决定将总部地点设在杭州。同时，公司为了更好地吸引北京各高校的科技人才，特在北京设立了远程研发中心。公司使用了阿里云，计划在阿里云的杭州地域独立部署生产环境。同时，在阿里云的北京地域部署开发环境。

公司规划的阿里云上网络架构如下图所示：

  • 北京开发环境有一个VPC：VPC-DEV(172.16.0.0/16)，该VPC下有一个开发环境交换机：VSW-DEV(172.16.1.0/24)，交换机中部署了一台研发服务器ECS-DEV(172.16.1.1)；

  • 杭州生产环境有一个VPC：VPC-PRD(192.168.0.0/16)，该VPC下有三个交换机，分别为：WEB服务交换机VSW-WEB(192.168.1.0/24)，数据库DB服务交换机VSW-DB(192.168.100.0/24)，文件服务器交换机VSW-FS(192.168.200.0/24)，每个交换机下均有一台ECS作为本实验架构测试使用。

网络权限要求如下：

  • 通过VPC对等连接打通北京开发环境专有网络VPC-DEV和杭州生产环境专有网络VPC-PRD

  • 北京开发环境的ECS-DEV可以访问杭州生产环境中的文件服务器ECS-FS的SSH服务（22端口）

  • 杭州生产环境中的文件服务器ECS-FS可以访问杭州生产环境中的WEB服务器ECS-WEB01的SSH服务（22端口）

  • 杭州生产环境中的WEB服务器ECS-WEB01可以访问杭州生产环境中的数据库服务器ECS-DB01的MySQL数据库服务（3306端口）

  • 杭州生产环境中的WEB服务器ECS03对外开放WEB服务（80端口）

image.png

企业级云上网络构建实践

北京开发环境搭建

创建北京开发环境专有网络VPC-DEV(172.16.0.0/16)和开发交换机VSW-DEV(172.16.1.0/24)

复制如下链接，访问专有网络VPC控制台，点击创建专有网络。

https://vpc.console.aliyun.com/vpc/cn-beijing/vpcs

选择到北京地域下。

image.png

在弹出的创建专有网络窗口，完成如下配置后，点击确定创建开发专有网络和交换机：

  • 专有网络地域为华北2（北京），名称为VPC-DEV，IPv4网段为172.16.0.0/16

  • 交换机名称为VSW-DEV，可用区为北京 可用区I，IPv4网段为172.16.1.0/24

image.png

image.png

image.png

创建研发安全组SG-DEV，并配置规则允许文件服务器ECS-FS（192.168.200.1）通过TCP协议从22端口（SSH服务）进行通信。

复制如下链接，访问云服务器ECS控制台中的安全组管理页面，点击创建安全组。

https://ecs.console.aliyun.com/securityGroup/region/cn-beijing

image.png

在弹出的创建安全组窗口，完成如下配置后，点击创建安全组：

  • 安全组名称：SG-DEV

  • 网络：VPC-DEV

  • 入方向访问规则，允许文件服务器ECS-FS（192.168.200.1）以及Workbench远程连接IP（100.104.0.0/16）通过TCP协议从22端口（SSH服务）进行通信：

    • 手动添加一条规则，授权策略为允许，优先级为1，协议类型为自定义TCP，目的端口为SSH（22），源：192.168.200.1,100.104.0.0/16

    • 删除其它TCP协议类型规则

【注意】通过Workbench进行ECS实例的远程连接时，需要对固定的源IP网段开放22端口，其中：

  • 如果通过实例的公网IP（包括固定公网IP和EIP）进行远程连接：添加47.96.60.0/24和118.31.243.0/24。

  • 如果通过实例的专有网络私网IP进行远程连接：添加100.104.0.0/16。

image.png

创建研发服务器ECS-DEV（172.16.1.1）

复制如下链接，访问云服务器ECS控制台页面，点击创建实例。

image.png

ECS-DEV创建配置如下：

image.png

image.png

北京开发环境与杭州生产环境的跨地域文件传输网络

复制如下链接,打开专有网络中的VPC对等连接页面，第一次使用可能需要开通CDT功能权限，确定开通后，点击刷新按钮，即可进行接下来的创建VPC对等连接操作。

image.png

在弹出的创建对等连接页面完成如下配置，并点击确定，完成创建：

  • 对等连接名称：PEER-PRD-DEV

  • 发起端VPC实例：VPC-PRD

  • 接收端账号类型：同账号

  • 接收端地域类型：跨地域

  • 接收端地域：华北2（北京）

  • 接收端VPC实例：VPC-DEV

【说明】：VPC-PRD实例ID可通过左侧云产品资源列表查看。VPC-DEV请根据刚刚创建的VPCID进行选择。

image.png

image.png

点击左侧菜单中的VPC对等连接，找到刚刚创建的对等连接PEER-PRD-DEV，可以看到发起端为杭州的VPC-PRD，接收端为北京的VPC-DEV，接下来我们需要分别配置发起端和接收端VPC实例的路由条目。

image.png

image.png

点击发起端VPC实例配置路由条目，因为发起端为VPC-PRD(192.168.0.0/16)，接收端为VPC-DEV(172.16.0.0/16)，其中需要联通VSW-FS(192.168.200.0/24)和VSW-DEV(172.16.1.0/24)，所以发起端的目标网段为VSW-DEV(172.16.1.0/24)，详细配置如下：

  • 路由条目名称：R-FS-DEV

  • 目标网段：172.16.1.0/24

image.png

点击接收端VPC实例配置路由条目，因为发起端为VPC-PRD(192.168.0.0/16)，接收端为VPC-DEV(172.16.0.0/16)，其中需要联通VSW-FS(192.168.200.0/24)和VSW-DEV(172.16.1.0/24)，所以接收端的目标网段为VSW-FS(192.168.200.0/24)，详细配置如下：

  • 路由条目名称：R-DEV-FS

  • 目标网段：192.168.200.0/24

image.png

复制如下链接，并粘贴至右侧远程桌面中的浏览器中，打开ECS控制台中的安全组页面（杭州地域），找到文件服务器安全组SG-FS，点击右侧操作列中的配置规则按钮，进行规则配置。

https://ecs.console.aliyun.com/securityGroup/region/cn-hangzhou

image.png

在入方向规则配置中，手动添加一条规则，放行从开发服务器ECS-DEV(172.16.1.1)访问SSH(22)服务：允许，1，自定义TCP，目的端口：SSH（22），源：172.16.1.1，点击保存完成配置。

image.png

通过Workbench分别远程连接开发服务器ECS-DEV(172.16.1.1)与文件服务器ECS-FS(192.168.200.1)

image.png

image.png

远程连接后，分别在两台服务器中进行如下测试：

  • 在开发服务器ECS-DEV(172.16.1.1)中通过SSH远程登录文件服务器ECS-FS(192.168.200.1)：ssh 192.168.200.1

  • 在文件服务器ECS-FS(192.168.200.1)中通过SSH远程登录开发服务器ECS-DEV(172.16.1.1)：ssh 172.16.1.1

image.png

image.png

杭州生产环境WEB服务访问控制

复制如下链接，打开云服务器ECS控制台中的安全组页面，找到数据库服务器所在的安全组SG-WEB01，点击右侧操作列中的配置规则。

https://ecs.console.aliyun.com/securityGroup/region/cn-hangzhou

image.png

在入方向规则配置中，手动添加如下两条规则：

  • 放行WEB服务器ECS-WEB01(192.168.1.1)的WEB服务端口HTTP（80）访问：允许，1，自定义TCP，目的端口：HTTP（80），源：0.0.0.0/0，点击保存

  • 允许从文件服务器ECS-FS(192.168.200.1)通过SSH服务（22端口）访问：允许，1，自定义TCP，目的端口：SSH（22），源：192.168.200.1，点击保存

image.png

image.png

在云服务器ECS控制台获取ECS-WEB01的公网IP，并复制到本地浏览器进行访问测试，如可以看到”ECS-WEB01页面“说明已经开放了WEB服务的80端口：

image.png

image.png

在云服务器ECS控制台通过Workbench远程连接文件服务器ECS-FS，并通过SSH（22端口）服务远程连接WEB服务器ECS-WEB01（192.168.1.1）：ssh 192.168.1.1

image.png

杭州生产环境数据库服务访问控制

复制如下链接，打开云服务器ECS控制台中的安全组页面，找到数据库服务器所在的安全组SG-DB01，点击右侧操作列中的配置规则。

https://ecs.console.aliyun.com/securityGroup/region/cn-hangzhou

image.png

在入方向规则配置中，手动添加一条规则，放行从WEB服务器ECS-WEB01(192.168.1.1)访问MySQL(3306)服务：允许，1，自定义TCP，目的端口：MySQL（3306），源：192.168.1.1，点击保存完成配置。

image.png

点击左侧实例与镜像中的实例页面，找到云服务器ECS-DB01，通过Workbench进行远程连接。

image.png

远程连接成功后，通过如下命令本地登录数据库服务，输入正确密码（初始管理员root用户密码为Test123!）后，显示”mysql>“，可输入SQL命令进行数据库操作：

mysql -uroot -p

【注意】提示：如上述命令，”-u“参数为指定MySQL的登录用户名，”-p“参数为指定密码。

image.png

成功登录MySQL后，通过如下命令创建一个可远程登录的web用户：

create user 'webuser'@'192.168.1.1' identified with mysql_native_password by 'Test_123';
flush privileges;

【提示】：create user命令创建了一个名为webuser的用户，该用户仅可从192.168.1.1的源IP地址进行访问，登录密码为Test_123，flush privileges命令为刷新权限使配置立即生效。

image.png

测试通过ECS-WEB01远程访问ECS-DB01的MySQL服务，远程连接ECS-WEB01实例。通过如下命令安装MySQL客户端：

yum install -y mysql

image.png

远程连接ECS-WEB01成功后，通过如下命令测试是否能够成功登录ECS-DB01中的MySQL服务：

mysql -h192.168.100.1 -uwebuser -pTest_123

image.png

如上图所示，说明已经成功通过ECS-WEB01连接ECS-DB01的数据库。

复制如下链接，打开专有网络VPC控制台中的网络ACL页面（杭州地域），点击创建网络ACL。

https://vpc.console.aliyun.com/nacl/cn-hangzhou/nacls

image.png

在弹出的创建网络ACL页面中，进行如下配置后，点击确定：

  • 所属网络ACL：VPC-PRD

  • 名称：ACL-DB

image.png

找到刚刚创建的网络ACL：ACL-DB，点击右侧操作列中的关联交换机，选择ECS-DB01所在的交换机VSW-DB01，点击确定关联。

image.png

image.png

设置网络ACL入方向规则配置：在ACL-DB的配置页面中点击入方向规则，点击管理入方向规则。添加入下两条规则：

  • 优先级1，策略允许，协议类型TCP，源地址192.168.1.1/32，目的端口3306/3306

  • 优先级2，策略拒绝，协议类型ALL，源地址0.0.0.0/0

【说明】：优先级生效顺序：值越小，规则的优先级越高。系统从生效顺序为1的规则开始判断，只要有一条规则与流量匹配，即应用该规则，并忽略其他规则。

例下图所示，入方向规则中，来自源地址为192.168.1.1的请求，访问3306目的端口的TCP协议数据包，在经过如下表所示的ACL规则配置后，匹配生效顺序1和生效顺序2规则中的源地址，由于生效顺序1的优先级高于生效顺序2，所以会根据生效顺序1规则允许该请求。

image.png

image.png

设置网络ACL出方向规则配置：在ACL-DB的配置页面中点击出方向规则，点击管理出方向规则。添加入下两条规则：

  • 优先级1，策略允许，协议类型TCP，目的地址192.168.1.1/32，目的端口1/65535

  • 优先级2，策略拒绝，协议类型ALL，目的地址0.0.0.0/0

【提示】：注意ECS-WEB01会使用一个随机端口访问ECS-DB01的MySQL服务（3306端口），所以这里设置的目的端口不能仅设置为3306/3306，而是1/65535

image.png

image.png

重新远程连接ECS-WEB01，并通过如下命令测试是否能够成功登录ECS-DB01中的MySQL服务：

mysql -h192.168.100.1 -uwebuser -pTest_123

image.png

如上图所示，说明在成功设置了安全组SG-DB01、ACL-DB后还是可以成功通过ECS-WEB01连接ECS-DB01的数据库。

文章标签：
云企业网
云服务器 ECS
云数据库 RDS MySQL 版
专有网络VPC
网络安全
关系型数据库
网络协议
MySQL
弹性计算
关键词：
阿里云网络
网络构建
阿里云构建
网络实践
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