虛擬私有云如何工作？虛擬私有云的關(guān)鍵組件

在連接服務(wù)的世界中，您從各種系統(tǒng)中獲取大量信息。很難在一個(gè)地方存儲(chǔ)和管理所有這些信息。因此，公司和大型企業(yè)使用虛擬私有云 (VPC) 服務(wù)。VPC 的設(shè)計(jì)方式使其完全專(zhuān)用于單個(gè)組織。

發(fā)生的情況是，公司將購(gòu)買(mǎi)云基礎(chǔ)設(shè)施，安裝所需的軟件，然后聘請(qǐng) IT 團(tuán)隊(duì)來(lái)管理它。在這里，組織將擁有自上而下的一切，任何東西都不會(huì)被用作第三方提供商的服務(wù)。今天，我們將了解 VPC 的工作原理以及 VPC 的哪些獨(dú)特功能使其對(duì)全球公司如此有益。那么讓我們開(kāi)始吧。

虛擬私有云如何工作？

VPC的工作依賴于抽象層的原理，可以在物理層之上使用。現(xiàn)在借助抽象層的劃分，您可以制作許多帶有專(zhuān)用軟件和計(jì)算能力的虛擬機(jī)。另一方面，VPC 還在公共云硬件上創(chuàng)建了一個(gè)虛擬化層，從而確保它確實(shí)擁有自己的部分處理能力、內(nèi)存和存儲(chǔ)。通過(guò)確定原始公共云基礎(chǔ)設(shè)施中剩余多少容量，您可以從同一云創(chuàng)建相等或不相等的多個(gè) VPC。

除此之外，試圖利用 VPC 的用戶應(yīng)該能夠處理強(qiáng)大的自定義并準(zhǔn)備好接管其云應(yīng)用程序的完全控制權(quán)。VPC 在很多方面是最好的解決方案之一，因?yàn)樵瀑Y產(chǎn)與其他云用戶是分開(kāi)的。您需要在這里了解的一件事是，VPC 用戶引發(fā)的修改不會(huì)以任何可能的方式干擾非 VPC 用戶。這使得 VPC 用戶的內(nèi)容完全不受非 VPC 和其他 VPC 用戶的影響。

VPC 的所有資產(chǎn)都存儲(chǔ)在公共云中，但只有具有特定 IP 地址或用戶 ID 和密碼組合的用戶才能訪問(wèn)其內(nèi)容。用戶負(fù)責(zé)向任何其他用戶授予訪問(wèn)權(quán)限。另一方面，如果需要，用戶還可以為特定人群提供對(duì)其應(yīng)用程序、網(wǎng)站和其他形式的云上數(shù)據(jù)的訪問(wèn)權(quán)限。

在 Canva、Figma 等在線應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)和使用中可以看到 VPC 的一些最佳示例。這些應(yīng)用程序利用 VPC 的核心概念來(lái)區(qū)分訪問(wèn)其服務(wù)的不同級(jí)別的用戶。如果您是免費(fèi)用戶，則首先不允許您使用沒(méi)有水印的付費(fèi)內(nèi)容。

VPC 的好處

以下是使用 VPC 存儲(chǔ)文件或托管網(wǎng)站和應(yīng)用程序的一些最重要的好處。

1. 減少停機(jī)時(shí)間

這是每個(gè)應(yīng)用程序和網(wǎng)站所有者都希望盡可能減少停機(jī)時(shí)間的事情。好吧，你不可能一直保持 100% 的正常運(yùn)行時(shí)間。借助 VPC 環(huán)境，您將獲得冗余的力量。它確保即使主 VPC 停機(jī)，用戶仍然可以訪問(wèn)您網(wǎng)站的數(shù)據(jù)。網(wǎng)站內(nèi)容存儲(chǔ)在備份 VPC 中。因此，每當(dāng)當(dāng)前或主要 VPC 出現(xiàn)故障時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)將自動(dòng)切換到您網(wǎng)站的備份并開(kāi)始使用它。

這為您提供了幾乎 100% 的正常運(yùn)行時(shí)間，并且您的客戶將體驗(yàn)到更高水平的可靠性，這將加強(qiáng)您與他們的信任紐帶。

2. 業(yè)務(wù)增長(zhǎng)的靈活性

VPC 基于云基礎(chǔ)架構(gòu)，包括虛擬服務(wù)器、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)。這使得用戶可以只部署他們需要的特定功能。除此之外，當(dāng)業(yè)務(wù)發(fā)生變化并且公司想要在 VPC 中添加額外的存儲(chǔ)空間時(shí)，可以在幾秒鐘內(nèi)完成，而不會(huì)導(dǎo)致 VPC 客戶之前購(gòu)買(mǎi)的存儲(chǔ)空間出現(xiàn)任何問(wèn)題首先。

3. 降低數(shù)據(jù)滲透風(fēng)險(xiǎn)

黑客潛伏在每個(gè)網(wǎng)站上，試圖將其關(guān)閉或通過(guò)鎖定其內(nèi)容來(lái)賺取勒索軟件。通過(guò)使用 VPC，您可以獲得能夠抵御黑客在您的網(wǎng)站或應(yīng)用程序上執(zhí)行的最新數(shù)據(jù)滲透的最佳安全更新。VPC 為用戶提供子網(wǎng)和實(shí)例級(jí)別的安全性。這不僅讓網(wǎng)站的所有者高枕無(wú)憂，而且即使是用戶也可以輕松訪問(wèn)網(wǎng)站的內(nèi)容，而無(wú)需擔(dān)心安全和隱私方面的問(wèn)題。

4 更好的性能

托管在云中的站點(diǎn)在加載時(shí)間、數(shù)據(jù)安全性、停機(jī)時(shí)間和其他因素方面總是領(lǐng)先一步。當(dāng)我們將它們與本地網(wǎng)站托管進(jìn)行比較時(shí)，我們可以觀察到它們既具有成本效益又節(jié)省空間。VPC 使用戶能夠創(chuàng)建混合云設(shè)置，其中 VPC 可以用作他們自己的數(shù)據(jù)中心的擴(kuò)展，而無(wú)需在現(xiàn)場(chǎng)安裝新的服務(wù)器機(jī)架。

5. 增加創(chuàng)新資源

使用 VPC 的成本非常低，這使得公司和企業(yè)可以節(jié)省資金，以便將其用于其他業(yè)務(wù)領(lǐng)域。在公司里，同樣的錢(qián)可以用于研究、營(yíng)銷(xiāo)、招聘新人等等。

虛擬私有云架構(gòu)

使用 VPC 時(shí)，您可以輕松地將云資源安裝和部署到虛擬網(wǎng)絡(luò)中。云上的這些資源被稱為邏輯實(shí)例，它們分為三類(lèi)；它們中的每一個(gè)定義如下：

1.計(jì)算

這些是虛擬服務(wù)器實(shí)例，也稱為虛擬服務(wù)器，它們被開(kāi)發(fā)用于使用具有預(yù)定計(jì)算能力、內(nèi)存、RAM、圖形馬力等的虛擬 CPU 處理數(shù)據(jù)。

2.存儲(chǔ)

使用 VPC 的客戶會(huì)根據(jù)他們的計(jì)劃獲得一個(gè)存儲(chǔ)塊。這些存儲(chǔ)塊可以根據(jù)用戶需求增加或減少。除此之外，它類(lèi)似于購(gòu)買(mǎi)額外的硬盤(pán)空間。您需要查看完成工作所需的空間，并在此基礎(chǔ)上做出購(gòu)買(mǎi) VPC 服務(wù)計(jì)劃的決定。

3. 網(wǎng)絡(luò)

這是 VPC 的中心邏輯實(shí)例，也是最常見(jiàn)的用例。各種網(wǎng)絡(luò)功能的虛擬版本是您擁有的虛擬私有云帳戶的一部分。此特定帳戶負(fù)責(zé)啟用和限制對(duì)您已支付的資源的訪問(wèn)。這些資源包括使您的 VPC 環(huán)境的某些區(qū)域在 Internet 上可供公眾使用的公共網(wǎng)關(guān)。

負(fù)載均衡器跨多個(gè) VSI 部署用戶流量以優(yōu)化可用性和性能。直接或?qū)Ｓ面溄涌稍谀谋镜仄髽I(yè) IT 環(huán)境或私有云與您在公共云上使用的 VPC 之間實(shí)現(xiàn)快速、安全的通信。

虛擬私有云的關(guān)鍵組件

您將在下面找到 VPC 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中最常見(jiàn)的一些組件的列表。

1. IPv4 & IPv6 地址塊

無(wú)類(lèi)域間路由用于定義 VPC 將使用的 IP 地址范圍。您仍然可以將主要和次要 CIDR 塊添加到您的 VPC。但是，只有當(dāng)輔助 CIDR 塊來(lái)自與前一個(gè)塊相同的地址范圍時(shí)，才會(huì)發(fā)生這種情況。為了更準(zhǔn)確，最好從私有地址范圍中指定您的 CIDR 塊。

2. 互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)

VPC 的組件是水平擴(kuò)展的。因此，它能夠提供高可用性以及穩(wěn)健的冗余。VPC 需要互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的幫助才能與萬(wàn)維網(wǎng)進(jìn)行通信。這些網(wǎng)關(guān)的兩個(gè)最突出的用例是：

轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)分配有 IPv4 地址的網(wǎng)絡(luò)地址。

在路由表中設(shè)置目標(biāo)，使其成為互聯(lián)網(wǎng)可路由的流量

這些網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)方式使其可以同時(shí)支持 IPv4 和 IPv6，同時(shí)確保互聯(lián)網(wǎng)連接不會(huì)因帶寬和可用性波動(dòng)的限制而受到影響。通常，VPC 供應(yīng)商為用戶提供 Internet 網(wǎng)關(guān)而不會(huì)收取額外費(fèi)用，因?yàn)樗麄冋J(rèn)為這是必不可少的，并且需要它存在于所有形式的 VPC 服務(wù)中。

3. 運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)關(guān)

這個(gè)網(wǎng)關(guān)有兩個(gè)目的。第一個(gè)是支持來(lái)自特定位置的運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的入站流量。第二個(gè)是幫助出站流量到運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)以及互聯(lián)網(wǎng)。這些網(wǎng)關(guān)旨在支持 IPv4 流量，并且還可以與包含波長(zhǎng)區(qū)域中的子集的 VPC 一起使用。這些波長(zhǎng)區(qū)域是一種基礎(chǔ)設(shè)施部署。然后將這些區(qū)域連接到電信運(yùn)營(yíng)商和屬于網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)的其他設(shè)備。

4. 域名系統(tǒng) (DNS) 支持

DNS 用于查找 Internet 上的網(wǎng)站名稱，這些網(wǎng)站的名稱首先與 IP 地址相關(guān)聯(lián)。主機(jī)名和域名是 DNS 的兩個(gè)部分，用于為網(wǎng)絡(luò)或 Internet 上的計(jì)算機(jī)分配唯一身份。使用 VPC 的公司可以在需要時(shí)借助其 VPC 客戶端提供給他們的新 DHCP 選項(xiàng)創(chuàng)建自己的 DNS 服務(wù)器。

5.前綴列表

使用前綴列表，您將獲得一個(gè)或多個(gè)無(wú)類(lèi)別域間路由，也稱為 CIDR 塊。這些負(fù)責(zé)管理路由表和配置安全組。前綴列表可以根據(jù)常用的IP地址創(chuàng)建。它們也可以在給定安全組的路由和規(guī)則中作為一組引用，而不是單獨(dú)對(duì)它們進(jìn)行引用。

一旦使用不同的 CIDR 塊制定了安全組的規(guī)則，但如果您有類(lèi)似的協(xié)議和端口，則可以將其合并為可以使用前綴列表的單個(gè)規(guī)則。當(dāng)您因流量增加而需要擴(kuò)展 VPC 服務(wù)時(shí)，您可以要求更新相關(guān)的前綴列表，它會(huì)更新所有正在使用該前綴列表的安全組。

第一類(lèi)前綴列表由服務(wù)提供商管理，例如 Amazon Web Services (AWS)。在這里，您將獲得用于 AWS 服務(wù)的 IP 地址范圍，這些 IP 地址不會(huì)被用戶創(chuàng)建、共享、修改甚至刪除。

除此之外，還有一個(gè)客戶管理的前綴列表，其中包含由請(qǐng)求 VPC 服務(wù)的用戶定義和管理的 IP 地址范圍。這些 IP 地址可以與其他第三方 VPC 服務(wù)帳戶共享，以啟用引用。

使用虛擬私有云有什么缺點(diǎn)？

盡管您可以享受 VPC 帶來(lái)的眾多好處，但我們必須闡明使用 VPC 的缺點(diǎn)，以使本文完全公正。

VPC 是成本高于簡(jiǎn)單云托管的服務(wù)之一。在某些情況下，它可能比運(yùn)行私有的本地云解決方案要昂貴得多。這就是為什么您必須權(quán)衡將數(shù)據(jù)從本地系統(tǒng)移動(dòng)到 VPC 的成本。除此之外，還有按小時(shí)計(jì)算的私人連接費(fèi)用。如果需要，您可以自由選擇額外的功能，但請(qǐng)記住，所有這些都將添加到您的最終發(fā)票中。

大公司可能無(wú)法充分利用 VPC，因?yàn)?VPC 將為他們提供的大部分服務(wù)已經(jīng)在公司中使用。因此，對(duì)于初創(chuàng)公司和小型企業(yè)而言，據(jù)說(shuō) VPC 是比投資自己的本地 VPC 更好的選擇。

假設(shè)您正在經(jīng)營(yíng)一家具有廣泛合規(guī)性要求的高度監(jiān)管的企業(yè)，例如金融或醫(yī)療保健組織。在大多數(shù)情況下，將數(shù)據(jù)放在 VPC 應(yīng)用程序上變得更加復(fù)雜和受限。那是因?yàn)?VPC 甚至在云中為您提供了一個(gè)私有空間來(lái)安裝和保存您的數(shù)據(jù)。盡管如此，所有工作負(fù)載都托管在他們自己的數(shù)據(jù)中心之外。

公共云與私有云之間的區(qū)別

公共云是具有共享云基礎(chǔ)架構(gòu)的云。這意味著多個(gè)客戶有權(quán)訪問(wèn)特定基礎(chǔ)架構(gòu)以使用云服務(wù)。這就像餐廳里的每個(gè)人都從一個(gè)廚房里取食物一樣。無(wú)論他們從菜單中訂購(gòu)什么類(lèi)型的菜肴?；ヂ?lián)網(wǎng)上有大量的公共云服務(wù)提供商，例如 AWS、Google Cloud Platform、Microsoft Azure 等。

另一方面，私有云則容納單個(gè)租戶或用戶。這是明確提供給請(qǐng)求它的一個(gè)組織的服務(wù)。VPC 存在于公共云中。但是在這里，您并沒(méi)有共享提供商提供給您的資源。在這里，一旦為您的用戶設(shè)置了資源，它們將永遠(yuǎn)對(duì)您免費(fèi)。因此，您將獲得存儲(chǔ)在云中的數(shù)據(jù)的最佳性能、正常運(yùn)行時(shí)間和安全性。

總結(jié)

這就是虛擬私有云的全部意義所在；互聯(lián)網(wǎng)上有許多云提供商。因此，您最好花時(shí)間仔細(xì)查看每個(gè)服務(wù)提供商提供的功能和優(yōu)勢(shì)。當(dāng)您從本地托管服務(wù)遷移到云系統(tǒng)時(shí)，請(qǐng)確保檢查可負(fù)擔(dān)性以及服務(wù)與您的業(yè)務(wù)產(chǎn)品的集成。VPC 是一項(xiàng)偉大的技術(shù)。

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