25 березня 2024 р.
Виртуальная облачная сеть (Virtual Cloud Network, VCN) представляет собой программируемую сеть в облачной инфраструктуре, обеспечивающую взаимодействие между различными ресурсами и сервисами, такими как виртуальные машины, хранилища данных и другие компоненты облачной среды.
VCN тесно связана с конкретным облачным провайдером и позволяет пользователям не только создавать, но и эффективно управлять различными сетевыми элементами, такими как подсети, диапазоны IP-адресов, списки безопасности и таблицы маршрутизации. Важно отметить, что она также включает в себя функции для обеспечения сетевой изоляции и безопасности, гарантируя безопасное взаимодействие ресурсов в пределах VCN и предотвращая несанкционированный доступ.
Кроме того, VCN может быть интегрирована с локальными сетями или другими VCN в различных регионах, что открывает возможности для создания гибридных облачных или мультиоблачных архитектур. Это обеспечивает пользователям больший контроль и гибкость в управлении сетевой инфраструктурой, позволяя точно определять и управлять сетевыми требованиями в облачной среде.
Как работает VCN
Виртуальная сеть представляет собой способ соединения компьютеров или устройств в виртуальной среде, например, через интернет, без использования физических кабелей. Это позволяет устройствам взаимодействовать между собой, будто они часть одной локальной сети, даже если физически размещены в разных местах.
Ключевые элементы виртуальной сети включают:
1. Гипервизор: это программный уровень, известный как гипервизор, который обеспечивает функционирование виртуальной сети. Он создает и управляет виртуальными машинами, позволяя им работать под управлением различных операционных систем на одном физическом сервере.
2. Виртуальные коммутаторы: в гипервизоре создаются виртуальные коммутаторы, связывающие виртуальные машины. Они аналогичны физическим коммутаторам в традиционных сетях, направляя сетевой трафик между виртуальными машинами или между виртуальными машинами и физической сетью.
3. Виртуальные сетевые адаптеры: у каждой виртуальной машины есть свой виртуальный сетевой адаптер (vNIC), который подключается к виртуальному коммутатору. Они обеспечивают соединение логических сегментов сети без использования аппаратного оборудования.
4. Сетевые протоколы: виртуальные сети базируются на различных протоколах, таких как IP (Internet Protocol), TCP (Transmission Control Protocol), VLAN (Virtual Local Area Network) и других. Они обеспечивают связь между облачными серверами и физической сетью.
5. Виртуальные маршрутизаторы и межсетевые экраны: в более сложных сетях используются виртуальные маршрутизаторы и межсетевые экраны для управления трафиком и дополнительной защиты. Они обеспечивают более высокий уровень контроля и безопасности в виртуальной среде.
Преимущества использования VCN
Виртуальные облачные сети (VCN) имеют ряд преимуществ:
- Масштабируемость: VCN обеспечивают легкое масштабирование сетевых ресурсов в соответствии с потребностями бизнеса. Это позволяет быстро регулировать пропускную способность сети без существенных изменений в инфраструктуре;
- Экономичность: оплата происходит только за использованные ресурсы, что позволяет более эффективно контролировать расходы;
- Безопасность: внутри VCN трафик может быть зашифрован и направлен через брандмауэры. Кроме того, возможна изоляция сети для обеспечения дополнительной защиты;
- Надежность: VCN гарантируют высокий уровень доступности и надежности. Они используют избыточные структуры и репликацию данных, что позволяет минимизировать риски простоя системы;
- Гибкость: VCN предоставляют большую гибкость в проектировании и топологии сети. Пользователи имеют полный контроль над конфигурацией, что позволяет создавать индивидуальные архитектурные решения, соответствующие конкретным требованиям;
- Интеграция с другими облачными сервисами: VCN легко интегрируются с другими облачными сервисами и ресурсами, такими как виртуальные машины, хранилища данных и базы данных.
Этапы разворачивания VCN
Рассмотрим инструкцию для пользователя, который планирует развернуть виртуальную частную сеть (VCN) на облачной платформе:
Шаг 1. Логин и доступ к консоли:
- Войдите в свою учетную запись на onecloud.com и найдите раздел, отвечающий за создание виртуальных сетей или VCN.
Шаг 2. Создание VCN:
- Определите основные параметры: назовите VCN, выберите регион развертывания и определите диапазон IP-адресов для сети;
- Создайте подсети: разделите вашу сеть на подсети, учитывая необходимость размещения ресурсов в различных зонах доступности.
Шаг 3. Настройка безопасности:
- Создание списков безопасности: настройте правила входящего и исходящего трафика для обеспечения безопасности сети;
- Настройка групп сетевой безопасности: примените эти правила к различным ресурсам в сети.
Firewall (FWaaS): предоставление брандмауэра как услуги позволяет пользователям настраивать правила безопасности для своей VCN, управлять трафиком и защищать сеть от несанкционированного доступа.
Шаг 4. Маршрутизация и управление доступом:
- Настройка маршрутных таблиц: определите маршруты для подсетей и маршрутизаторы для обмена данными между ними;
- Настройка уровней доступа: установите VPN или приватные соединения для удаленного доступа и настройте уровни доступа к ресурсам.
Шаг 5. Мониторинг и управление:
- Настройка инструментов мониторинга: используйте доступные инструменты для мониторинга работы сети, производительности и доступности ресурсов.
- Оптимизация и анализ: регулярно анализируйте использование ресурсов и оптимизируйте конфигурацию VCN для повышения производительности.
Шаг 6. Интеграция с другими системами:
- Использование API: интегрируйте VCN с другими сервисами и системами, используя предоставляемые API или инструменты.
Данная инструкция учитывает основные этапы и рекомендации для создания и управления VCN на облачной платформе, однако конкретные шаги могут различаться в зависимости от предоставляемой платформы.
Решения VCN на примере OneCloudPlanet
- Облачная платформа. Это управляемое публичное облако на базе инфраструктуры OneCloudPlanet. Пользователи получают доступ к облачным серверам по модели pay-as-you-go, то есть платят только за потребляемые ресурсы.
Ранее мы рассматривали основы архитектуры OpenStack и основные компоненты этой технологии, которые помогают OneCloudPlanet обеспечивать бесперебойный запуск вашей инфраструктуры как услуги (IaaS) в облаке.
- Virtual Private Cloud (VPC): частное облако является основным инструментом для создания VCN на платформе. Пользователь может использовать VPC для определения виртуальной сети, настройки подсетей, маршрутизации и управления сетевыми ресурсами. В отличие от публичного, частное облако создается под задачи конкретной компании.
Кроме того, помимо возможности создания частного облака через VPC, OneCloudPlanet предоставляет удобное решение — базовое администрирование. Это включает в себя заботу о бекапах, настройку систем мониторинга, установку ПО и постоянный мониторинг работы ваших сервисов, обеспечивая надежность и эффективность вашей инфраструктуры.
Как результат
VCN представляют собой эффективный и гибкий механизм, обеспечивающий связь между разнообразными облачными ресурсами в программно-определяемой среде. Эта сетевая инфраструктура внедряет высокую степень автоматизации и контроля, позволяя пользователям точно настраивать параметры своей сети в соответствии с уникальными требованиями бизнеса.
От масштабирования и гибкости до уровня безопасности и интеграции с другими облачными сервисами, VCN предоставляют всесторонний инструментарий для эффективного управления облачной средой. Масштабируемость позволяет адаптировать сетевые ресурсы к изменяющимся потребностям, а экономичность обеспечивает оптимальное использование ресурсов с точки зрения затрат. Благодаря безопасным механизмам шифрования и изоляции, пользователи могут быть уверены в надежности своих данных и сетевых взаимодействий.
Таким образом, виртуальные облачные сети не только отражают современные тенденции в области облачных вычислений, но и выступают как ключевой элемент успешного управления инфраструктурой в облаке, поддерживая бесперебойную и высокопроизводительную работу разнообразных сервисов и приложений.