云网络 什么是云网络？
云网络是一种托管用户和资源的广域网 (WAN)，允许这两者通过基于云的技术通信。云网络包含虚拟路由器、防火墙和网络管理软件。
- 云网络有哪些类型？
- 云网络有哪些用例？
- 什么是云网络架构？
- 如何保障云网络安全？
- 如何优化云网络性能？
- 云网络如何运行？
- 云网络和云计算有什么区别？
- HPE 提供哪些云网络解决方案？
云网络有哪些类型？
从根本上来说，云网络为组织提供更低成本、更快部署和更轻松的容量管理等诸多优势。要确定何种类型的云网络适合企业，需要了解以下四种不同的选择：
公共
公有云网络由第三方管理，提供对服务器、数据库、应用和存储所组成平台的公共访问。此类云网络为组织 IT 部门提供能以低设置成本处理峰值容量负载的系统。由于此类网络正是为了涵盖多种延迟而配置，因此许多虚拟桌面均可以同时访问系统且很少或不会发生宕机现象。
私有
敏感数据离不开私有云网络。私有云网络在内部设置平台，仅限通过验证的用户访问，以此确保数据安全无虞。这种情况下，工作负载局限于系统内部，IT 员工可以让所有网络用户遵守一致的标准和程序。此外，私有云还可用于执行无法在公有云网络上完成的资源自定义，这对拥有专有流程和数据的企业来说颇具吸引力。
混合
混合云网络兼具公有云和私有云网络的特点，其工作原理是将私有云和公有云服务连接至单个灵活型基础设施。组织利用混合云网络，可以在环境发生改变时在这两种云之间轻松迁移工作负载。
社区
社区网络为通过共享基础设施协作、数量有限的个人或组织提供云计算解决方案。该模式支持管理和保护所有控制权，这一任务通常由所有参与组织或第三方托管服务提供商来完成。
云网络有哪些用例？
云网络的使用不断增加。Gartner 预测，到 2022 年 12 月，随着云计算的运用越来越多，由此带来的收入增量将超过 3300 亿美元。因此，云网络已扩展到多数行业，重点介绍以下几个行业：
- 银行及金融业：银行利用云网络处理大量交易和在线贷款申请。交易商将交易平台迁移到云网络，以便客户可以通过最新、最准确的定价迅速完成交易。
- 医疗保健业：随着相关法规的改变和患者数据量的增加，云网络可以负责自动更新后台索赔管理和数据安全性功能。实现端到端患者护理意味着要跟踪来自医生办公室、诊断信息、住院信息、治疗方法和后续治疗的相关数据，但跟踪如此之多的信息，则对云网络容量提出了要求。
- 制造业：产业工人经常做一些重复性的人力工作，通过云网络系统可以自动化处理这些工作。
- 零售业：零售公司使用云网络可以整合系统来管理快速订单交付和大量客户服务。有些公司甚至部署了采用 AI 技术的虚拟助手，回答客户的常见问题。
- 运输业：跟踪车辆、货物、操作员、时间表、交付和客户是具有大量数据需求的复杂流程，因此，云网络是不二之选，可满足多用户随时随地访问数据的要求。
- 政府：各城市经常利用遍布城市的监控摄像头网络监控交通流量和事件。此外，将每天对数百万个使用数据点进行的分析托管在云网络上，市政当局据此开展基础设施维护。
什么是云网络架构？
云网络架构指在云计算环境中设计、组织网络资源和服务。该技术包含多个组件和功能，确保网络运营的安全性、高效性和可扩展性。以下是各组件的简要说明：
A .云网络组件概述：云网络架构中有几个核心组件，共同构建了强大的网络基础设施。这些组件包括虚拟化、虚拟私有云 (VPC)、子网、负载均衡器、防火墙、虚拟专用网络 (VPN) 和内容分发网络 (CDN)。这些要素使组织能够在云端创建、管理和优化网络资源。
- 虚拟化：通过创建硬件的虚拟化实例来提高资源利用率。
- 虚拟私有云 (VPC)：在公有云基础设施内构建的私有网络。
- 子网：划分的网络分段，用于组织资源并实现隔离。
- 负载均衡器：用于分配网络流量以确保高可用性和优化性能。
- 防火墙：根据安全规则控制流量。
- 虚拟专用网络 (VPN)：在公共网络上建立安全的通信通道。
- 内容分发网络 (CDN)：高效地分发网络内容。
B. 虚拟私有云 (VPC) 及其功能：由 AWS、Azure 和 Google Cloud 等云服务提供商提供的基本构建基块。该模式允许企业在公有云基础设施中创建经过隔离的专用网络环境。VPC 提供定制化、安全性、连接性和可扩展性，使其成为在云中创建安全和个性化网络设置的关键。
- 隔离：在公有云中构建私有网络。
- 定制：支持用户定义 IP 地址范围、子网及路由规则。
- 安全性：提供网络安全组和 ACL 等安全功能。
- 连接：可与本地数据中心或其他 VPC 进行互联，适用于混合和多云环境。
- 可扩展性：根据需求轻松扩展资源。
C. 云中的子网与网络分段：子网是 VPC 或云网络的子集，在资源组织和网络分段中起着关键作用。子网实现了资源隔离、可用区冗余、自定义路由以及高效的 IP 地址管理，确保网络资源合理分离并高效管理。
- 资源隔离：对资源进行分组并控制流量以增强安全性。
- 可用区冗余：在多区域环境中确保冗余性和高可用性。
- 路由：为每个子网配置不同的路由。
- IP 地址管理：定义 IP 范围以分配资源。
D. 网络安全组和访问控制：网络安全组 (NSG) 对于控制 VPC 或子网中的入站和出站流量至关重要。防火墙可根据源 IP、端口和协议定义流量的允许或拒绝规则，提供精细化网络安全控制。NSG 还支持状态检测和日志记录，以此提升云网络架构中的安全监控和管理能力。
- 入站规则：根据源 IP、端口和协议定义允许或拒绝的流量。
- 出站规则：控制到外部网络的出站流量。
- 状态检测：跟踪相关入站流量的连接状态。
- 粒度控制：提供对网络流量的精准控制。
- 日志记录与监控：为获得网络可见性和执行安全监控进行配置。
如何保障云网络安全？
A. 虚拟网络连接：
- 描述：站点到站点 VPN 可保护本地网络或数据中心与云端虚拟网络之间的通信。
- 功能：通过创建加密的互联网隧道来保护数据。
- 站点到站点 VPN 连接地理位置分散的办公室，将本地网络延伸至云端，并有助于灾难恢复。
直接连接：
- 描述：用于连接企业的数据中心与云提供商的数据中心。
- 功能：绕过公共互联网，提供私密、低延迟的连接，以提高可靠性和安全性。
- 用例：非常适合数据迁移、高流量工作负载及对安全性和可靠性要求较高的场景。
虚拟专用网络 (VPN) 网关：
- 描述：VPN 网关是一种云管理 VPN 解决方案，可将远程客户或本地网络安全连接至 VPC 或云。
- 功能：对云资源的访问进行加密，确保数据的隐私性和完整性。
- 用例：用于保护云端访问、与合作伙伴的安全通信和云连接。
B：负载平衡:
负载平衡器类型：
- 应用负载平衡器 (ALB)：在应用层 (HTTP/HTTPS) 路由流量，用于 Web 应用和微服务。
- 网络负载平衡器 (NLB)：处理高吞吐量、低延迟的 TCP/UDP 流量。
- 经典负载平衡器：支持基本的 HTTP/HTTPS 和 TCP/UDP 负载平衡。
负载平衡策略和方法：
- 常见算法包括轮询、最少连接和加权分配。
- 策略旨在均衡分配流量，确保服务器正常运行，并优化特定应用的性能。
云负载平衡的优势与应用：
- 高可用性：负载平衡器将流量分散至多个服务器，确保在部分服务器发生故障时服务可用。
- 可扩展性：当需求增加时，流量会分配到额外的实例，实现自动扩展。
- 性能提升：负载平衡器能最大限度地降低服务器延迟。
- 安全性：抵御客户端和服务器之间的 DDoS 攻击。
- 用例：广泛应用于 Web 应用、API、微服务等需要在多个资源之间分配流量的场景。
C. 内容分发网络 (CDN)：
CDN 概述及其在云网络中的作用：
- 描述：内容分发网络 (CDN) 是分布式的服务器网络，通过将网页、图片和视频缓存到靠近用户的位置来加速内容的传输。
- 作用：CDN 通过快速提供缓存内容来减少延迟、加速内容分发并增强用户体验。
CDN 服务提供商/服务
- Akamai、Cloudflare、Amazon CloudFront 等公司提供 CDN 服务。
- 服务范围包括内容缓存、DDoS 防护、SSL 终止和优化。
加快内容分发和用户体验：
- 通过 CDN 将内容分发到世界各地的边缘节点，加快数据检索速度并减少传输距离。
- 针对不同的设备和网络环境对内容进行优化，以提供一致、快速的用户体验。
- CDN 的安全措施可以防止恶意攻击和非法访问。
如何优化云网络性能？
云网络必须高效运行，才能提供可靠且响应迅速的服务。以下几个关键因素有助于实现这一目标：
A. 带宽和扩展
- 云网络需要合理的容量配置和可扩展性来应对不断变化的工作负载和流量。云提供商允许企业根据需求调整带宽分配：
- 资源扩展：根据企业需求和使用情况，轻松调整带宽容量。
- 自动扩展：通过自动扩展规则调整网络资源以适应工作负载的变化。
- 成本效益：避免带宽过度配置或配置不足，从而节省成本。
B. 网络优化与延迟
数据传输延迟或网络延迟会影响应用性能和用户体验。以下几种方法可以最大限度地降低延迟，提升网络性能：
- 内容分发：通过 CDN 在边缘节点缓存并传输内容，减少用户延迟。
- 边缘计算：将计算资源部署到靠近数据处理的边缘位置，以减少往返延迟。
- 流量路由：通过智能流量路由将用户引导至最近的服务器或数据中心。
- 传输前压缩数据，减少网络流量。
- 数据压缩：在传输前压缩数据，减少网络传输的数据量。
C. 云网络 QoS
服务质量 (QoS) 方法为关键应用分配网络资源，并根据规则优先处理流量。云网络中的服务质量：
- 流量优先级：为关键应用分配带宽更高、延迟更低的流量。
- 流量调整：控制数据传输速率以防止网络拥塞。
- 数据包优先级队列：优先传输时间敏感的数据。
- 监控与调整：应持续监控 QoS 指标和策略，并根据需要调整以确保服务水平。
D. 网络监控与故障排除工具
维护和提升云网络性能需要强大的监控和故障排除工具。关键工具和方法包括：
- 网络监控工具：实时监控网络流量、带宽和延迟。
- 日志与分析：通过分析日志和网络数据发现性能瓶颈。
- 数据包捕获与分析：通过数据包捕获工具，深入分析网络流量，排查故障。
- 自动化与警报：设置警报向管理员通知网络问题，自动执行常见修复。
- 历史性能分析：通过分析历史网络性能数据，识别模式并规划容量调整。
优化云网络性能需要合理分配带宽、降低延迟、实施 QoS 及有效监控和故障排除，才能构建可靠且响应迅速的网络架构。
云网络如何运行？
云网络在互联网托管的网络服务器上存储、管理和处理数据。云网络的基本要素如下：
- 基础设施：云网络依靠连接互联网的数据中心运作，这些数据中心由专门的云提供商管理，确保高可用性、安全性以及高效的资源管理。
- 虚拟化：云提供商通过虚拟化服务器、存储和网络资源，来实现高效的资源分配，并确保用户间的资源相隔离。
- 网络连接：云用户通过 VPN、专线或公共互联网连接远程服务器。
- 数据传输：网络负责在用户设备和云服务器之间传输数据，传输数据可以通过 SSL/TLS 加密，保障隐私和数据完整性。
- 可扩展性：云网络的可扩展性强，云客户可以根据需求动态调整网络资源，无需构建物理基础设施。
- 服务模式：云网络服务包括基础设施即服务 (IaaS)、平台即服务 (PaaS) 和软件即服务 (SaaS) 模式。每种模式以不同的方式控制和管理网络基础设施。
- 管理与监控：云提供商提供用于管理网络资源的仪表板和工具，包括负载平衡、自动扩展和网络安全。
云网络允许企业在无需额外投资物理硬件的情况下，灵活扩展并调整其网络基础设施，使各规模企业 IT 基础设施的构建、部署和管理变得更加经济高效。
云网络和云计算有什么区别？
云网络
云网络以云托管的网络基础设施和服务为重。该技术利用云平台来管理、调控和保护网络资源和连接。云网络包含虚拟路由器、交换机、负载平衡器和网络管理工具。云网络优化了云和本地系统之间的数据传输和连接。
云计算
云计算提供更丰富的服务，包括通过在线形式提供计算机功能、存储和应用。该技术涉及平台即服务 (PaaS)、软件即服务 (SaaS) 和基础设施即服务 (IaaS)。云计算支持按需访问灵活且可扩展的计算资源，满足应用开发、数据处理和存储需求，无需进行硬件投入。
总结：云网络专注于网络层面的架构和服务，而云计算则涵盖更广泛的云端 IT 资源和服务。
HPE 提供哪些云网络解决方案？
HPE 的云网络解决方案可优化工作负载、统一数据、管理云网络并促进企业创新。
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HPE 通过这些解决方案简化了云网络管理，提升了网络性能，并提高了企业的财务效率。
