笔记 - Ali Cloud网络(VPC, SLB) 简介

谁借莪１个温暖的怀抱￠ 2022-08-28 07:49 347阅读 0赞

## VPC的概念 ##

VPC 全称 Virtual Private Cloud 虚拟私有云。  
是基于Ali Cloud构建的1个隔离带网络环境， 专有网络之间逻辑上彻底隔离。

VPC 主要提供两个能力：  
用户可以自定义网络拓扑， 包括自有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1个网络地址规划， 实现应用的平滑迁移上云。

两个VPC 之间正常是隔离的， 无法相互通信。可以限制用于彼此互联。

## VPC的组成 ##

路由器：实现不同网络的互通， 是专有网络的枢纽， 在VPC中有且只有1个。

交换机：VSwitch 是VPC的基础网络设备， 用来连接不同的云资源， 相当于实现局域网的设备。在 Ali Cloud 中交换机是虚拟交换机。每一台交换机对应1个私有网段。

私有网段： 在创建VPC和其交换机时， 你需要以CIDR地址块的形式指定专用网络使用的私有网段。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]  
192.168.0.0/16 代表16位子网掩码， 192.168 是网络代码， 后面是主机代码  
192.168.0.0/24 代表24位子网掩码， 192.168,x 是子网络代码， 后面是主机代码

上面的图代表1个大的网络网段中包括若干个小的24位网络

## 公网连接技术 ##

公网IP： 最好用，成本高  
EIP(弹性公网IP）： 公网IP可能会变化， 1个EIP可以与多台主机绑定和解绑

上网两种有点浪费ip地址

NAT网关： 支持多台 VPC ESC实例访问公网(SNAT)和被公网访问(DNAT)。 平时内部通信用私有ip通信， 共享1个ip公网上网。 大大缓解ip地址不够用的问题。

SNAT: 源地址转换， 使NAT网关中任何主机都可以用1个公网ip访问互联网  
DNAT: 把NAT网关中其中一台机暴露出去， 类似于家用路由器的端口映射

负载均衡： 让公网访问内部ECS主机时(DNAT)使用SLB 实现load balance.  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]

## VPC之间的互通 ##

云企业网： 类似多一VPC中加入1个大路由来实现互通

VPN网关： 用于两个VPC之间的加密专线。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2]

## 本地IDC上云 （把私有云加入共有云） ##

IDC: Internet Data Center

高速通道： 物理专线， 成本最高，效率最好， 延迟最低， 更安全可靠  
VPN网关: IPsec -VPN, 把IDC 网络和云上VPC连接起来  
SSL-VPN, 将本地客户端远程接入VPC( WFH就是1个例子）

智能接入网关：会收到1个硬件设备， 这个设备就叫只能接入网关， 大大减少配置复杂度， 可以实现线下机构（门店，分支机构）等轻松构建混合云。可实现线下机构之间的胡同。

云企业网：多个IDC 通过高速专线or VPN 网关接入云企业网来管理。 实现互通。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3]

VPC的逻辑架构

基于隧道技术和软件定义网络(Software Defined Network， 简称SDN）技术， 阿里云的研发在硬件网关和自研交换及设备的基础上实现了VPC

VPC 包含 交换机， 网关 和控制器三个重要的组件。 交换机和网关组成了数据通路的关键路径， 控制器是以哦那个自研的协议下发转发表到网关和交换机， 完成了配置通路的关键路径。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 4]

网络：  
1个VPC只能在1个地域。

所以如果1间公司在两个城市都有分公司， 则必须使用多个VPC。

即使1个VPC， 也建议至少创建两个交换机， 分布在两个不同的可用区， 这样可以实现跨可用区容灾。

网段的规划：  
交换机的网段必须是其所属VPC网段的子集。  
所以要尽量避免多个VPC使用相同的网段。不要重叠， 否则多VPC互联的话会出现路由冲突。

如果实在不能避免重复， 那么重复的那几台节点连接到云企业网。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 5]

## SLB的概念 ##

SLB - Server Load Balancer 是将访问流量过呢据转发策略分发到后端多台云服务器（ECS 实例）的流量分发 控制服务。 负载均衡扩展了应用的服务能力， 增强了应用的可用性。

* 通过设置虚拟服务地址， 将添加的同一地域的多台ECS实力虚拟成1个高性能， 高可用的后端服务池， 并根据转发规则， 将来自客户端的请求分发给后端服务器池的ECS实例。
    
     * 默认检查云服务器池中的ECS实例的健康状态， 自动隔离异常状态的ECS实例， 消除了单台ECS实例的单点故障， 提高了应用的整体服务能力。此外， 负载均衡还具备抗DDos攻击的能力， 增强了应用服务器的防护能力。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_16_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

## SLB 的组成部分 ##

关键在于listeners，除了转发请求的功能外， 它还有检查后端服务器健康的功能。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 6]

## SLB的产品优势 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 7]

## SLB的基础架构 ##

七层的话采用Tengine实现SLB  
四层的话采用 LVS + Keepalived 来实现  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 8]

## SLB中提供的功能 ##

调度算法： 支持轮询， 加权轮询（强-弱服务器）， 加权最小连接数（WLC）， 和一致性哈希(CH)调度算法。  
\* 一致性哈希， 尽量把同1个地方/类别的请求转发给同一台服务器， 避免初始化的浪费  
健康检查： 若检查不通过， 则不转发请求到该服务器  
会话保持： 在会话的生命周期内， 可以将同1个客户端的请求转发到同1个台服务器上  
访问控制： 黑名单/白名单  
高可用：  
安全防护： 结合云盾， 可以提供5Gbps的防DDos攻击能力。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 9]

## SLB的配置 ##

1.  创建SLB实例。
2.  添加Listener
3.  添加后端服务器， 分发对象
4.  域名解析， 就是如果企业购买了域名后， 可以将SLB的实例地址与该域名进行绑定。  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 10]  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 11]

SLB 必须与后端ECS 在同一个地域！

[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: /images/20220828/9d419f5afed447b78f6f12e9c58878b0.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]: /images/20220828/97e854c75036473aa08c79b0dc221293.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2]: /images/20220828/dc681fc061ee4b73883e491cd7d573e5.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3]: /images/20220828/0d1f2c06f7fc41db94f0c28799acc73e.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 4]: /images/20220828/0f2f9dce60264cc0a8ca132388ca5fca.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 5]: /images/20220828/6e8855463cf040d3801fe1d6aa4c44a9.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_16_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: /images/20220828/98bb354be6b34d76a1e246f413c2f716.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 6]: /images/20220828/d43d7247f3dd406eb04e787e135d8f3c.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 7]: /images/20220828/a5316d6eb53f4a28a7095ff8a5e545b5.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 8]: /images/20220828/348f0910f311486d95d1946ba648ad27.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 9]: /images/20220828/8b02a681dd194489af4c458906f40dd5.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 10]: /images/20220828/304f3733f34e49a0a31bd0de9c2d8a13.png
[watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBAbnZkMTE_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 11]: /images/20220828/05b769c312b74df7b2b785dfe46fd2ee.png