云中网络
什么是云中网络?
云中网络是指托管于互联网上供全球用户使用的服务器、存储和应用所组成的互连基础设施。
用户可通过此网络访问和使用各种计算资源和服务,比如数据库、虚拟机和应用,而无需使用物理基础设施。
云网络由云服务提供商进行管理,后者负责确保其所提供服务的可用性、可扩展性和安全性。云网络可以是公有云,也可以是私有云,具体取决于用户所要求的访问和控制级别。公有云网络通常由第三方提供商进行管理和维护,而私有云网络则由组织自己在本地或通过第三方服务提供商的设施进行托管和运维。
云网络的设计具有高度恢复能力和容错能力,并配有冗余组件和数据备份功能,以确保最大限度减少服务中断。它还支持灵活地分配和使用计算资源,让用户能够根据需要增减使用量。
云中网络如何运行?
在云环境中,网络通常由托管于数据中心内各种物理服务器上的多个互连虚拟机 (VM) 或实例所组成。这些实例可以通过由云提供商创建和管理的虚拟网络互相通信。
以下是云网络的基本运行步骤:
- 虚拟化:数据中心的物理基础设施分为虚拟机或实例,它们互相隔离并具有各自的虚拟资源,包括 CPU、内存和存储。
- 网络创建:云提供商创建支持这些实例互相通信的虚拟网络。此网络可能包括由云提供商管理的虚拟路由器、交换机和防火墙。
- IP 寻址:为每个实例分配一个唯一的 IP 地址,用于在虚拟网络上识别该实例。
- 访问控制:云提供商可以设置访问控制,使用防火墙或安全组限制不同实例或网络之间的通信。
- 负载平衡:在云环境中,可以使用多个实例来处理用户或应用的请求。负载平衡工具可以将流量分发到这些实例中,优化性能并确保高可用性。
- 监控和管理:云提供商可以监控包括带宽使用情况、延迟和丢包在内的网络性能,并提供管理工具,以帮助用户进行故障排除并优化其网络配置。
云中网络的重要性在哪里?
可扩展性:
- 企业可通过云网络快速调整其资源,以满足不断变化的需求。
- 公司可以快速扩展其服务,而无需担忧其底层基础设施是否跟得上需求。
灵活性:
- 用户可通过云网络在多个数据中心和云环境中移动资源。
- 公司可以创建将公有云和私有云相集成的混合云系统,以提高灵活性和敏捷性。
协作:
- 云网络可通过支持多个团队借助互联网连接从任意位置访问远程资源,让团队能够轻松地互相协作。
- 用户可以从任意设备访问资源,而不用考虑其所在位置或硬件限制。
安全性:
- 企业可以利用各种工具和技术,借助高度重视安全性的云网络架构保护其资产和信息。
- 此类解决方案包括防火墙、VPN、身份和访问管理以及其他防止数据泄露的安全措施。
节省成本:
- 云网络可以在资本支出和运营支出两个方面同时为企业节省开支。
- 组织可以通过利用云网络基础设施,降低管理其网络硬件和软件的成本和复杂性。
- 云提供商也可以提供让企业从中受益的规模经济。
云中网络有哪些示例?
云提供商提供给客户的网络基础设施和服务称为“云中网络”。创建这些网络是为了向客户提供与其云应用和资源的灵活、安全连接。
云中网络的示例之一是虚拟私有云 (VPC),使用户能够在公有云中构建专属的隔离网络。客户可以使用 VPC 设计自己的子网、路由表和网络网关,还可以使用安全组和网络访问控制列表来限制对其资源的访问。
云提供商提供给客户的网络基础设施和服务称为“云中网络”。创建这些网络是为了向客户提供与其云应用和资源的灵活、安全连接。
云中网络的示例之一是虚拟私有云 (VPC),使用户能够在公有云中构建专属的隔离网络。客户可以使用 VPC 设计自己的子网、路由表和网络网关,还可以使用安全组和网络访问控制列表来限制对其资源的访问。
另一个示例是负载平衡,一种用于通过将入站流量分发到多个云实例中,增强性能和保证高可用性的服务。为了提高冗余度,可以使用负载平衡将流量拆分到位于相同区域以及不同地区或可用性分区之间的多个云实例中。
另外,云提供商还提供了 VPN 服务,让用户能够通过互联网安全地访问其云资源。VPN 可以将远程用户或分支办公室链接到云服务,并应用加密和身份验证来保证数据的安全发送。
云提供商提供的另一个功能是 Direct Connect,以便客户能够在其本地设备与云提供商的数据中心之间创建专用网络链路。此功能在本地资源和云资源之间提供了安全的高带宽链接,可用于移动海量数据。
最后,用户可以通过称为网络功能虚拟化 (NFV) 的网络设计,构建和运维诸如防火墙、负载平衡器和路由器等网络服务,而无需操作实际硬件。由于服务软件部署在云中,客户能够以更具适应性和可扩展性的方式管理其网络基础设施。
云中网络有哪些类型?
云计算环境中常用的网络有多个类型。具体包括:
虚拟私有云 (VPC):支持客户在云中构建自己私有网络的虚拟网络。它提供了一种安全专用的方式,将包括实例、负载平衡器和数据库在内的云资源链接在一起。
公有云网络:可以访问公共互联网的网络,通常用于托管 Web 服务器、API 以及其他可公开访问的资源。
私有云网络:只能通过安全连接访问的网络,通常用于内部软件和服务。
混合云网络:公有云和私有云网络的组合,其中有些资源托管在公有云中,其他则托管在私有云中。这种类型的网络让组织能够利用公有云的可扩展性和成本效益,同时仍保持对敏感数据和应用的控制。
多云网络:多云网络是一种连接多个云的网络,以便用户能够利用各个云的优势和技能,同时避免供应商锁定和最大限度提高恢复能力和冗余度。
每种类型的网络都有各自的优点和缺点,您需要结合组织的特定需求选择合适类型的网络。
云中网络有哪些关键组件?
云中网络通常包含多个关键组件,这些组件一起运行为基于云的应用和服务提供可扩展、安全和高性能的基础设施。
- 虚拟私有云 (VPC):在云环境中提供专有、隔离和安全环境的虚拟网络。它支持用户创建自己的私有网络、定义子网、IP 地址和路由器表,并通过各种网络安全机制控制网络访问。
- 子网:将 VPC 分割为较小子网的网络分段,以方便组织、管理并提高安全性。每个子网通常对应于云提供商基础设施中的特定可用性分区或地区。
- 互联网网关:支持网络流量在 VPC 和互联网之间流动的虚拟路由器。用户通过该网关能够从互联网访问 VPC 中的资源,或者支持 VPC 中的资源访问互联网上的服务。
- 负载平衡器:将网络流量分发到 VPC 内多个实例或服务的网络设备。负载平衡器可通过平衡流量负载和提供容错功能,提高云中应用和服务的性能、可扩展性和可用性。
- 网络访问控制列表 (NACL):VPC 中控制子网级别的入站和出站流量的安全规则。网络访问控制列表可提供安全组(控制实例级别的流量)之外的另一个网络安全层。
- 安全组:VPC 中控制实例级别入站和出站流量的虚拟防火墙。安全组支持用户控制对特定实例、端口和协议的网络访问。
- Direct Connect:Direct Connect 服务支持用户在其内部数据中心与云中 VPC 之间创建专用网络连接。与传统互联网连接相比,它提供了一种更可靠、快速和安全的连接选项。
云中网络面临哪些挑战?
虽然云中网络具有许多优点,但组织在实施和管理基于云的网络时也可能面临诸多挑战。以下是一些常见的挑战:
- 网络性能:网络性能可能是基于云的网络所面临的一项重大挑战,尤其是存在高网络流量或延迟问题时。云提供商通常使用共享基础设施,这可能在资源未得到适当配置时导致性能无法预测。
- 安全性:基于云的网络容易遭受各种安全威胁,比如 DDoS 攻击、数据泄露或未经授权的访问。组织需要实施稳健的安全措施,比如加密、访问控制和网络分段,以保护其数据和网络资源。
- 复杂性:管理基于云的网络可能比较复杂,尤其是对于具有多个 VPC 或混合云环境的组织而言。在多个不同环境管理网络流量、路由表、安全组和访问控制可能具有挑战性,并且需要专业技能。
- 成本:基于云的网络可能成本高昂,尤其是在组织未有效管理其网络资源时。数据传输、网络存储和其他网络服务的成本可能会迅速累加,组织需要监控其使用情况并优化其资源以有效控制成本。
- 供应商锁定:云提供商可能会提供专有的网络服务或技术,导致组织难以切换到其他供应商,或将其网络基础设施迁移到其他平台。
- 合规性:组织在部署基于云的网络时需要遵守各种法规和标准,比如 PCI DSS、HIPAA 或《通用数据保护条例》。合规性要求可能让网络部署的复杂性和成本大大增加,并且需要具备专业知识。
云中网络的最佳实践是什么?
以下是云中网络的一些最佳实践:
- 精心规划和设计网络架构,兼顾可扩展性、安全性和合规性。
- 使用安全组、访问控制列表和防火墙规则实施网络分段。
- 使用 VPN 或直接连接在本地网络和基于云的网络之间建立安全连接。
- 使用基于云的工具来监控网络性能,主动进行故障排除。
- 使用自动化和编排工具进行规模化的高效管理。
- 采用 DevOps 实践来简化部署和管理。
- 通过实施安全控制,确保符合法规和行业标准。
云中网络和 HPE 解决方案
以下是面向云中网络的 HPE 解决方案:
- HPE GreenLake:提供网络服务的完全托管云服务平台,这些网络服务(如 VPC 和 SD-WAN)以即服务形式提供。
- HPE Cloud Managed Networking:提供端到端网络管理的云托管网络解决方案。
- HPE Aruba Networking Central:基于云的管理和分析平台,可为 HPE Aruba Networking 设备提供网络可见性和控制力。
- HPE SimpliVity:可提供内置联网功能以简化管理和部署的超融合基础设施平台。
- HPE Nimble Storage dHCI:可为虚拟化工作负载提供集成网络服务的超融合基础设施平台。