虚拟私有云
什么是虚拟私有云？
虚拟私有云 (VPC) 是托管于服务提供商公共架构中的云，其中，资源在不同用户间相互隔离。通过这种模式，企业可兼得公有云和私有云的优势。
企业为何使用虚拟私有云？
虚拟私有云可作为公有云空间内的隔离环境发挥作用。VPC 通常用于将 Web 服务器与其他云托管资源隔离，或是让多层应用程序中的虚拟服务器之间保持相互分离。
企业可以将这些资源用在云设置中，从而维持对其虚拟网络的绝对控制并保护敏感工作负载，与此同时，享有 DIY 公有云的敏捷性、灵活性和可扩展性，无需承担任何风险。
对大多数组织来说，理想的情况是兼得这二者的优势。有了 VPC 后，企业既可享有公有云基础设施的益处，也能兼得私有云的安全性和监管合规性优势。
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虚拟私有云如何发挥作用？
从根本上来说，虚拟私有云的订阅者/租户在云提供商网络内以及传输过程中，为其数据购买隔离环境，让其数据能够一直与其他客户数据完全分离。
此外，公有云订阅者可以创建分布在公有云上的资源，但是云上的其他订阅者无法访问这些资源。订阅者创建的虚拟机、数据库或网关的实例只可供订阅者访问。
然而，尽管租户仍能够控制网络组件，例如，IP 地址、子网、网络网管和访问控制策略，但 VPC 的安全由服务提供商负责，而不是订阅者的 IT 部门。为降低放弃该控制所招致的风险，租户可以要求提供商使用安全策略，例如，加密、隧道传输、专用 IP 寻址或向每个客户配置唯一虚拟局域网 (VLAN)，让其数据能够与本地云一样，获享近乎同等水平的保护。
虚拟私有云和私有云之间有什么区别？
传统、本地私有云和 VPC 之间存在诸多不同，包括资源交付方式以及提供商/租户关系。在使用私有云时，业务部门能够更好地掌控其 IT 资源，而使用 VPC，他们所能享受的隔离级别的渗透性就略高。
然而，主要区别还是体现在数据所有者和服务提供商之间的关系。若使用本地云，各个业务部门是租户，而内部 IT 则是服务提供商。相比之下，VPC 作为服务提供商和订阅者与公有云提供商合作，通常作为租户与 IT 部门合作。也就是说，采用虚拟模型后，IT 就不再担当所有技术的把关者。
使用 VPC 的组织不必通过自己的 IT 部门就能够部署新应用程序或服务，而是必须将应用程序和服务发送给服务提供商。
在资源交付方面，传统私有云允许各个业务部门使用自助式门户网站来部署资源。如果顺利的话，IT 部门甚至不用经手项目，他们的时间负担也因此大大减轻。但是，部分 VPC 存在多个隔离层，无法做到同等程度的自给自足。
虚拟私有云提供哪些功能？
一般虚拟私有云拥有可在设置期间自定义的五大功能：分别是：
- 子网：组织可将其用于 VPC 的网络分为子网以更严密地控制对其的访问。子网可以面向私人，也可以面向公众，具体视哪些资源使用互联网而定。视提供商而定，最多可创建 200 个子网。
- 虚拟通信结构：这些网关可用于控制往来 VPC 上资源的访问。有五类网关：
a. 互联网网关：连接到公共互联网
b. NAT 网关：供私有子网中资源访问互联网的网络地址转换 (NAT)
c. 虚拟私有网关：服务提供商端的 VPN 连接
d. 仅出口 Internet 网关：为 IPv6 流量提供仅出口访问
e. VPC 端点：允许 VPC 内 AWS 中托管的服务私下连接，无需使用其他任何网关或防火墙
3. VPN：虚拟私有网络经常用于控制对 VPC 上资源的访问。
4. 地区和区域：提供商在许多地理区域托管 VPC，这些地理区域可分为多个隔离位置，称为可用性区域、本地区域和波长区域，以便组织能够找出靠近最终用户的资源。
5. 路由表：这些数据表用以协助路由器弄清将接收到的数据包发送到何处。路由会分配到特定网络目的地，若有必要，也会分配相关指标，供路由器用作地图一般的参考。
部分提供商会提供可帮助订阅者强化安全性和访问的功能，实现持续监控和诊断，例如：
- 诊断工具：这类工具可分析 VPC 内各个资源之间的虚拟路径，进而找出阻塞通道的组件。
- 流程日志：这些会监控流经 VPC 的流量，让组织能够检测异常情况、预防数据泄露以及洞察其网络依赖关系和流量模式，从而对连接和配置问题进行疑难排解。
- 流量监控：有了这个功能后，组织可以执行深度包检测，将弹性网络流量复制到带外安全性和监控设备中。这样可协助检测网络和安全性异常情况、提供运营洞见、启用合规性和安全控制，且一般情况下，都能协助疑难排解。
- 入口路由：这款工具能够经由特定网关或机器发送流量，再将其发送到业务工作负载。
- 安全组：通过将每一个虚拟机器实例与不同安全分组进行关联，可在它们之间架设额外防火墙，并在实例层级对流量进行控制。
- 网络访问控制列表：该可选安全层也可用以控制流量，但在这里，也克在子网层级控制流量。组织可将其网络规则定义为额外安全层。
虚拟私有云有哪些优势？
- 可扩展性：组织能够发挥公有云平台弹性特质的价值，避免因为将资源放在任何人都能访问的位置而招致风险。
- 更多控制力：使用 VPC 后，用户可以在 VPN 中保护连接、筛选流量及限制实例访问。
- 精简流程，提高工作效率：部署 VPC 后，组织可以避开会影响旗下 IT 部门工作效率的瓶颈。在 VPC 中，组织不必等待批准或评估 IT 部门对新项目所作的修改。这样能在生产周期内缩短数周，甚至是数个月。
- 降低成本：组织能够以虚拟方式创建此类资源并将其发送到公有云中，方便访问和维护，避免因 IT 基础设施而产生大额前期投资。如此，组织就能够在不产生拥有成本的情况下，收获灵活、安全及可扩展的基础设施。
- 管理更轻松：企业 IT 能缩短用于设置、管理及验证虚拟网络的时间，让他们得以构建可提升企业整体创收能力的应用程序。
- 延伸资源：企业可以在混合云部署中将 VPC 用作其数据中心的延伸，不必再投入时间和资源去打造本地私有云。
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