构建安全基础架构的 8 个最佳虚拟私有云平台

了解虚拟私有云(VPC)及其重要性

在当今数字时代,运行代码和存储敏感数据时,云安全是一个至关重要的问题。为了应对这一挑战,虚拟私有云(VPC)应运而生,成为一个强大的解决方案。

本文深入探讨虚拟私有云的概念,包括其工作原理、优势和关键特性。此外,我们还将介绍十大最佳虚拟私有云提供商,帮助您选择最适合您需求的平台。

什么是虚拟私有云?

虚拟私有云是一种在公共云环境中运行的隔离私有云。它允许您在安全的环境中执行代码、存储机密数据和托管网站。借助一些公共云服务商,您可以远程托管您的私有云,从而获得更大的灵活性和控制权。

VPC 的工作原理

VPC 旨在满足那些希望利用云优势但对安全性、隐私和数据控制有特殊要求的客户的需求。为了满足这些需求,VPC 提供商会管理基础设施,包括:

  • 专属云存储空间
  • 虚拟网络环境
  • 专用云服务器
  • 私有 IP 地址

为实现上述目标,提供商会实施严格的安全策略,例如为每个客户建立隧道、加密数据和创建虚拟区域网络(VAN)。此外,还会加入访问控制策略和子网划分,进一步增强安全性。

VPC 的核心理念是隔离,因此了解隔离网络至关重要。

隔离网络

隔离网络是指与任何其他网络没有连接的本地网络环境。它通过限制未经授权的访问来阻止潜在入侵,防止系统故障。该系统具有明确的物理特征,以确保只有授权用户才能访问。

隔离网络具有高级别的安全性,只授予可信的访问权限,并限制安装不可信的第三方软件。对于存储网络,系统通常采用集群子网配置。

在深入探讨技术细节之前,让我们简要了解一下中转网关。

中转网关

中转网关在您的 VPC 和物理网络之间建立连接。全球云基础设施的扩展需要中转网关来实现连接。这些网关使用 AWS 全球基础设施,确保数据在公共网络传输时仍然安全,因为数据加密是自动的。

了解了隔离网络和中转网关的概念后,我们可以继续讨论隔离 VPC 的配置。

隔离虚拟私有云配置

可以通过多个隔离路由器配置中转网关,就像拥有多个网关一样,每个路由器只对应一个路由表。这种配置的优势在于灵活性,允许对每个路由器和附件进行独立的修改。附加实体无法接收来自连接到另一个路由器的实体的流量。

通过在网络层分离云资源,隔离提供了更强大的数据控制,避免了来自不同网络的数据混合。

如何在公有云中隔离虚拟私有云?

在公有云中,有多种方法可以隔离资源:

子网

子网划分可以将网络划分为公共网络和私有网络。一组 IP 地址可以被特定的客户访问,而其余的 IP 地址则对所有人开放。

虚拟专用网络(VPN)

创建 VPN 需要进行加密,以便通过公共网络安全传输数据,同时对其他用户保持隐藏。

虚拟局域网(VLAN)

与子网相似,VLAN 将网络划分为公共和私有区域。然而,VLAN 使用 OSI 模型中的第二层和第三层。

VPC 客户可以独占访问特定的子网和 VLAN,从而获得公有云中普通用户无法使用的专用资源。通过 VPN 进行的加密可以确保 VPC 客户的数据流量对其他公有云用户保持隐藏。

虚拟私有云的优势

与传统的私有云相比,使用 VPC 有四个主要优势:

  • 更高的可扩展性:VPC 构建在公共云之上,因此可以根据需要轻松添加更多资源。
  • 性能提升:统计数据显示,在公共云上运行的应用程序往往具有更高的性能。
  • 更强的安全性:大型企业有能力构建高安全性的解决方案,但对于中小型企业来说,公共云具有更多资源来维护安全。
  • 轻松的混合云部署:与 VPN 相比,在公共云上部署 VPC 更省力,客户需要承担的连接和部署工作量更少。

典型虚拟私有云的特点

虚拟私有云通常具有以下三个主要特点:

  • 可用性:由于充足的可用资源,托管在 VPC 上的应用程序和网站具有更高的可用性。此外,VPC 的容错能力也更强。
  • 敏捷性:在 VPC 中管理资源更加便捷,客户可以根据需要轻松添加资源,从而降低了规模管理的难度。
  • 经济性:与私有云相比,客户更容易负担得起 VPC,因为后者涉及硬件、人力和其他费用等诸多成本。

显然,与简单的私有云相比,使用 VPC 具有显著的优势。接下来,让我们看看一些顶级的 VPC 提供商及其主要功能。

亚马逊专有网络(Amazon VPC)

亚马逊的虚拟私有云服务提供了一个简单的 VPC 设置流程,可以缩短网络设置、管理和验证的时间。此外,您可以通过选择 IP 地址范围轻松自定义虚拟网络,并创建子网和配置路由表。

Amazon VPC 提供了一个安全网络,用于监控连接,并包含流量筛选功能。总而言之,客户可以获得一个安全的虚拟环境,并且对网络内部的访问进行限制。

Amazon VPC 还提供了一个更易于放置资源的环境。客户可以在 AWS 服务控制台中快速启动 VPC 设置,并添加有价值的服务,例如 Amazon Relational Database 和 Amazon Elastic Compute Cloud。

谷歌专有网络(Google VPC)

谷歌提供了一个覆盖公司所有分支机构或部门的全球虚拟网络,并允许组织快速扩展 IP 地址范围。

Google VPC 具有以下功能:

创建网络:Google VPC 提供自动和自定义模式来创建 VPC 网络。

创建自动模式 VPC:在自动模式下,谷歌会为每个云区域创建一个子网。默认情况下,系统会在区域中添加新的子网,并预定义一组 IPv4 范围。自动模式不支持具有 IPv6 范围的子网。

创建自定义模式 VPC:在自定义模式下,创建或编辑子网需要遵循以下规则:

  • 项目和 VPC 网络名称应该不同(成员资格除外)。
  • 子网的名称在一个项目中应该是唯一的。子网的名称创建后不可编辑,但可以删除。
  • 要删除子网,请确保没有资源正在使用它。
  • 一个子网应该有一个主要的 IPv4 范围(有限制),并且可以有多个次要的 IPv4 范围。
  • 子网在主要和次要范围内不得冲突。

修改网络:Google VPC 允许进行以下修改:

  • 将自动模式 VPC 转换为自定义模式。
  • 更改动态路由模式。
  • 删除网络。

Azure 虚拟网络

Azure 虚拟网络构建了一个安全的环境,具有隔离性,客户可以在其中安全地运行虚拟机和应用程序。

Azure 还提供了混合基础设施,允许用户连接到他们所在位置的数据中心。Azure 允许客户携带其 IP 地址和 DNS 服务器,并通过 IPsec VPN 建立安全连接。

Azure 提供低延迟的资源,允许用户安全地连接到虚拟网络,并通过 Microsoft 网络无缝发送流量。无需使用公共互联网、网关或加密。Azure 网络还支持混合模式,允许客户在其站点上使用机器。

Azure 虚拟网络可使虚拟机和计算资源保持私有,但通过公共网络路由流量。对于出站连接所需的 IP 地址,可伸缩性是自动的。此外,Azure 还提供了软件定义的网络,从而减少计算资源所需的带宽。

数字海洋 VPC

DigitalOcean 提供了一个简单、安全且可自定义的 VPC。

客户可以快速构建 VPC,并且其仪表板对开发人员友好。此外,还提供 CLI 和 API。如果客户对自定义网络配置不感兴趣,DigitalOcean 还有一套自动系统可以为客户资源创建 VPC。

除了简单易用之外,VPC 还是云资源的逻辑隔离网络。客户可以更好地控制 VPC 中资源的通信。该公司为客户提供了实地展示环境。

许多客户希望根据自己的确切需求进行自定义。用户可以指定 IP 地址的范围,以便连接更多的网络。此外,客户还可以配置防火墙以更好地控制传入和传出的流量。

阿里云 VPC

阿里云提供了易于创建的 VPC,用于隔离网络环境,并允许客户自定义 IP 地址范围和网络分段。

客户可以配置路由表和网关。

优势

VPC 提供隔离的网络环境。它们的网络具有灵活的 IP 地址和路由表配置。VPC 不同实例之间的逻辑隔离在第二层完成。

阿里云提供免费、完全隔离的 VPC 环境,并且具有可扩展性,支持多种产品的混合云架构,并且可以轻松管理各种互联网门户。

特征

MAC 层隔离:阿里云 VPC 服务利用 overlay 技术在物理网络上创建虚拟网络。它们使用 Vxlan 进行隔离,从而确保各种 VPC 之间的完全隔离,并且隔离在第二层(即 MAC 层)实现。

极致定制:客户可以根据自己的具体需求规划和管理网络,包括定义 IP 地址范围、路由表、网关和网段。

VPC 子网划分:用户可以进行子网划分。可以使用虚拟交换机将 VPC 的私有 IP 地址划分为多个子网。此外,虚拟交换机还有助于按需部署应用程序和服务。

虚拟路由器和快速连接设施:可以配置虚拟路由器,这意味着可以根据业务需求设置路由规则。VPC 还具有快速连接设施,有助于建立不同区域 VPC 之间的互连。

华为云 VPC

华为虚拟私有云提供虚拟私有网络,有助于隔离在线资源。Web 通过互联网和内联网提供云资源的安全通信。

特征

该网络的主要特点包括易于连接、安全、可靠、高速带宽和无缝扩展。下面简要讨论一下:

简单性:在同一个 VPC 中添加弹性容器服务非常简单,即使 ECS 可能存在于不同的可用区域中。此外,更容易控制 VPC 之间的通信。

安全可靠:网络资源隔离,安全可靠。实例和子网之间的流量是可靠的。

高速带宽:华为云 VPC 提供动态和静态边界网关协议,允许客户根据需要选择合适的协议。

无缝扩展:它支持混合模式,允许客户使用和连接本地机器和网络。

腾讯云

腾讯云提供稳定、灵活和安全的私有网络,具有以下优势:

  • 高可用性
  • 高性能互联网
  • 多元化接入
  • 多维安全
  • 可视化管理
  • 弹性可扩展性
  • 最优成本
  • 服务整合

特征

腾讯云具有以下特点:

软件定义网络:客户端可以使用仪表板或 API 自定义 IP 地址范围和路由方案。定义多个子网非常容易。技术团队可以维护和优化资源。

弹性互联网连接:腾讯云的互联网连接具有弹性、高性能,包括弹性 IP 和网络地址转换网关。弹性 IP 地址是公共的,因此可独立用于互联网访问。

混合云部署:组织可以使用公共 IPsec 快速部署混合云,并通过加密确保安全。VPC 与本地服务器之间的资源连接将是稳定可靠的。

与云资源对接:VPC 可以与其他云资源进行对接,包括经典连接和对等连接。用户可以在专用网络中轻松连接来自不同云的资源。PC 服务可用于 VPC 的跨账户和跨地域互联。

这种连接允许云虚拟机和云数据库互相访问。

安全控制:客户端可以使用访问控制列表和安全组对资源级别和端口进行访问控制。因此,用户可以授予最小权限以获得更好的网络安全性。

访问控制列表是一个虚拟防火墙,用于更好地控制入站和出站流量。通过此方式,可以只允许接受需要的数据包。

服务器空间专有网络

服务器空间允许客户创建自己的 VPC,并在公共网络中获得一个逻辑隔离的部分。它是一个安全、经济、高效且可扩展的解决方案。

优势

使用服务器空间 VPC 的好处是:

安全合规:客户可以按照行业规范进行组网,包括支付卡行业法规以及系统和组织控制。

全面控制:客户端可以完全控制管理子网上的流量,并在其中过滤入站和出站访问。

降低成本:服务器空间以经济的成本提供许多免费和其他服务。

闪电速度:该公司提供在高速网络上运行的虚拟机,带宽速度约为 1 Gbps。

敏捷扩展:VPC 可以满足业务增长的需求。可扩展性不是问题,客户可以根据需要添加或删除应用程序实例。

全球位置:该公司业务范围广泛,客户可以在全球范围内管理可靠的数据中心。

特征

服务器空间 PVC 的显著特点是:

  • 可扩展的基础设施
  • 灾难恢复
  • 免受网络攻击
  • 符合业务目标
  • 遵守业务战略

结论

本文详细讨论了虚拟私有云及其优势,并介绍了提供 VPC 服务的顶级云巨头。

一个优秀的 VPC 应该提供轻松迁移、经济的解决方案、强大的安全性、完善的工具支持、灵活的网络定义和合规的标准。另一个关键因素是易用性,包括创建、修改和删除子网的便捷性。

每个企业或客户都有自己的一套独特需求。很难将一种 VPC 解决方案定为最佳。您应该仔细检查可用的功能和优势,并将其与您的需求列表进行比较,从而找到最适合您需求的解决方案。