云上VPC网络规划实战

news2024/12/24 20:44:08

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什么是VPC

虚拟专有网络(Virtual Private Cloud,简称VPC)是阿里云提供的一种云上私有网络,为用户提供独立且可控的网络环境。用户可以自主定义VPC的IP地址范围、配置路由表和网关等,同时在VPC中使用阿里云的资源,如云服务器ECS、云数据库RDS和负载均衡SLB等。

VPC由至少一个私网网段、一个路由器和至少一个交换机组成。路由器(vRouter)是VPC的核心组件,连接VPC内的交换机,并作为连接VPC和其他网络的网关设备。每个VPC创建成功后,系统会自动创建一个路由器,并关联至少一张路由表。路由表可以手动添加针对整个VPC的路由条目,并选择是否发布到云企业网,以实现跨VPC的互通。

交换机(vSwitch)是VPC的基础网络设备,用于连接不同的云资源。在创建VPC后,用户可以通过创建交换机来划分VPC的子网。同一VPC内的不同交换机之间可以进行内网互通。通过在不同可用区创建交换机并部署应用,可以提高应用的可用性。

专有网络网段的选择要点

在创建VPC和交换机时,用户需要指定VPC使用的私网网段,采用CIDR地址块的形式进行划分。阿里云提供了多个可用的私网网段供选择,如192.168.0.0/16、172.16.0.0/12和10.0.0.0/8等。用户也可以自定义地址段,除了一些保留地址段外,可以根据实际需求进行划分。

在VPC中,需要规划两种类型的网段。专有网络网段相当于一个地域级的局域网,用于承载内部规划的交换机。交换机网段是VPC的子集,是一个可用区级别的资源,用于承载各种云产品服务。例如,如果在上海地区创建了一个10.10.0.0/16的VPC,则可以在该VPC下创建属于10.10.0.0/16子集的交换机,如10.10.0.0/17到10.10.0.0/29。248b4bb8d927ef0ae9f651c60d14ce3a.png

企业VPC网络规划实践

在企业中,根据部门和环境的需求,可以进行网络规划。例如,假设有A、B、C三个部门,每个部门都有测试和生产环境:

· A部门测试环境:10.10.0.0/16

· A部门生产环境:10.11.0.0/16

· B部门测试环境:10.12.0.0/16

· B部门生产环境:10.13.0.0/16

· C部门测试环境:10.14.0.0/16

· C部门生产环境:10.15.0.0/16

不同项目在VPC下的网段划分方法

以A部门为例,假设有两个项目:客户促销和客户关系。为了实现高可用和服务区域覆盖,可以为每个项目创建多个网段。

为每个项目创建一个24位掩码的网络段,可以容纳253台主机,满足大部分场景需求。

  1. 子网划分:通过调整子网掩码的位数,可以将一个大的网段划分为多个较小的子网。子网掩码位数决定了子网中可用的IP地址数量。较小的子网可以用于不同部门、项目或用途,实现资源隔离和管理。

  2. 子网间的互通:在同一个VPC内的不同子网之间,默认情况下是可以互相通信的,因为它们属于同一个私有网络。这样,您可以将应用部署在不同子网中,并通过内部网络进行通信。

以下是一个常用的划分方式:

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为客户促销项目创建四个可用区,它们的网段都属于10.10.0.0/24。

客户关系部:

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为客户关系项目创建四个可用区,它们的网段都属于10.10.1.0/24。

通过这种方式,可以满足不同项目对规格需求和高可用性的要求。

总结 

在上面的实践中,我们划分了多个网段,也使用了多个可用区,下面就来总结一下,这样的做的几个优点。

  1. 资源隔离和安全性:通过将VPC划分为多个子网,可以将不同部门、项目或用途的资源隔离开来。每个子网可以有自己的安全组和网络访问控制列表 (Network ACL),从而实现更精细的访问控制和安全策略。这样可以防止不同子网之间的资源相互干扰,提高网络安全性。

  2. 网络性能和可用性:子网划分可以根据业务需求将资源部署在不同的子网中。通过在不同的可用区(Availability Zone)内创建子网,可以实现资源的多地域部署和冗余,提高应用的可用性和容灾能力。同时,阿里云会自动为不同子网提供高性能的内网互通,加速数据传输和降低延迟。

  3. IP地址管理:通过子网划分,可以更有效地管理IP地址。每个子网有自己的IP地址范围,您可以根据需求分配足够的IP地址给每个子网。此外,您还可以在子网内划分更小的IP地址段,以供不同用途或不同规模的资源使用,提高IP地址的利用率。

  4. 灵活的网络架构:子网划分为您提供了灵活的网络架构设计。您可以根据业务需求创建不同规模和用途的子网,满足不同部门或项目的需求。例如,您可以为测试环境和生产环境创建不同的子网,以实现隔离和管理。同时,子网之间的内网互通可以通过路由表和VPC间的云企业网 (Cloud Enterprise Network) 进行定制,满足复杂的网络连接需求。

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