虚拟私有云如何工作？虚拟私有云的关键组件

在连接服务的世界中，您从各种系统中获取大量信息。很难在一个地方存储和管理所有这些信息。因此，公司和大型企业使用虚拟私有云 (VPC) 服务。VPC 的设计方式使其完全专用于单个组织。

发生的情况是，公司将购买云基础设施，安装所需的软件，然后聘请 IT 团队来管理它。在这里，组织将拥有自上而下的一切，任何东西都不会被用作第三方提供商的服务。今天，我们将了解 VPC 的工作原理以及 VPC 的哪些独特功能使其对全球公司如此有益。那么让我们开始吧。

虚拟私有云如何工作？

VPC的工作依赖于抽象层的原理，可以在物理层之上使用。现在借助抽象层的划分，您可以制作许多带有专用软件和计算能力的虚拟机。另一方面，VPC 还在公共云硬件上创建了一个虚拟化层，从而确保它确实拥有自己的部分处理能力、内存和存储。通过确定原始公共云基础设施中剩余多少容量，您可以从同一云创建相等或不相等的多个 VPC。

除此之外，试图利用 VPC 的用户应该能够处理强大的自定义并准备好接管其云应用程序的完全控制权。VPC 在很多方面是最好的解决方案之一，因为云资产与其他云用户是分开的。您需要在这里了解的一件事是，VPC 用户引发的修改不会以任何可能的方式干扰非 VPC 用户。这使得 VPC 用户的内容完全不受非 VPC 和其他 VPC 用户的影响。

VPC 的所有资产都存储在公共云中，但只有具有特定 IP 地址或用户 ID 和密码组合的用户才能访问其内容。用户负责向任何其他用户授予访问权限。另一方面，如果需要，用户还可以为特定人群提供对其应用程序、网站和其他形式的云上数据的访问权限。

在 Canva、Figma 等在线应用程序的开发和使用中可以看到 VPC 的一些最佳示例。这些应用程序利用 VPC 的核心概念来区分访问其服务的不同级别的用户。如果您是免费用户，则首先不允许您使用没有水印的付费内容。

VPC 的好处

以下是使用 VPC 存储文件或托管网站和应用程序的一些最重要的好处。

1. 减少停机时间

这是每个应用程序和网站所有者都希望尽可能减少停机时间的事情。好吧，你不可能一直保持 100% 的正常运行时间。借助 VPC 环境，您将获得冗余的力量。它确保即使主 VPC 停机，用户仍然可以访问您网站的数据。网站内容存储在备份 VPC 中。因此，每当当前或主要 VPC 出现故障时，整个系统将自动切换到您网站的备份并开始使用它。

这为您提供了几乎 100% 的正常运行时间，并且您的客户将体验到更高水平的可靠性，这将加强您与他们的信任纽带。

2. 业务增长的灵活性

VPC 基于云基础架构，包括虚拟服务器、存储和网络。这使得用户可以只部署他们需要的特定功能。除此之外，当业务发生变化并且公司想要在 VPC 中添加额外的存储空间时，可以在几秒钟内完成，而不会导致 VPC 客户之前购买的存储空间出现任何问题首先。

3. 降低数据渗透风险

黑客潜伏在每个网站上，试图将其关闭或通过锁定其内容来赚取勒索软件。通过使用 VPC，您可以获得能够抵御黑客在您的网站或应用程序上执行的最新数据渗透的最佳安全更新。VPC 为用户提供子网和实例级别的安全性。这不仅让网站的所有者高枕无忧，而且即使是用户也可以轻松访问网站的内容，而无需担心安全和隐私方面的问题。

4 更好的性能

托管在云中的站点在加载时间、数据安全性、停机时间和其他因素方面总是领先一步。当我们将它们与本地网站托管进行比较时，我们可以观察到它们既具有成本效益又节省空间。VPC 使用户能够创建混合云设置，其中 VPC 可以用作他们自己的数据中心的扩展，而无需在现场安装新的服务器机架。

5. 增加创新资源

使用 VPC 的成本非常低，这使得公司和企业可以节省资金，以便将其用于其他业务领域。在公司里，同样的钱可以用于研究、营销、招聘新人等等。

虚拟私有云架构

使用 VPC 时，您可以轻松地将云资源安装和部署到虚拟网络中。云上的这些资源被称为逻辑实例，它们分为三类；它们中的每一个定义如下：

1.计算

这些是虚拟服务器实例，也称为虚拟服务器，它们被开发用于使用具有预定计算能力、内存、RAM、图形马力等的虚拟 CPU 处理数据。

2.存储

使用 VPC 的客户会根据他们的计划获得一个存储块。这些存储块可以根据用户需求增加或减少。除此之外，它类似于购买额外的硬盘空间。您需要查看完成工作所需的空间，并在此基础上做出购买 VPC 服务计划的决定。

3. 网络

这是 VPC 的中心逻辑实例，也是最常见的用例。各种网络功能的虚拟版本是您拥有的虚拟私有云帐户的一部分。此特定帐户负责启用和限制对您已支付的资源的访问。这些资源包括使您的 VPC 环境的某些区域在 Internet 上可供公众使用的公共网关。

负载均衡器跨多个 VSI 部署用户流量以优化可用性和性能。直接或专用链接可在您的本地企业 IT 环境或私有云与您在公共云上使用的 VPC 之间实现快速、安全的通信。

虚拟私有云的关键组件

您将在下面找到 VPC 网络服务中最常见的一些组件的列表。

1. IPv4 & IPv6 地址块

无类域间路由用于定义 VPC 将使用的 IP 地址范围。您仍然可以将主要和次要 CIDR 块添加到您的 VPC。但是，只有当辅助 CIDR 块来自与前一个块相同的地址范围时，才会发生这种情况。为了更准确，最好从私有地址范围中指定您的 CIDR 块。

2. 互联网网关

VPC 的组件是水平扩展的。因此，它能够提供高可用性以及稳健的冗余。VPC 需要互联网网关的帮助才能与万维网进行通信。这些网关的两个最突出的用例是：

转换网络分配有 IPv4 地址的网络地址。

在路由表中设置目标，使其成为互联网可路由的流量

这些网关的设计方式使其可以同时支持 IPv4 和 IPv6，同时确保互联网连接不会因带宽和可用性波动的限制而受到影响。通常，VPC 供应商为用户提供 Internet 网关而不会收取额外费用，因为他们认为这是必不可少的，并且需要它存在于所有形式的 VPC 服务中。

3. 运营商网关

这个网关有两个目的。第一个是支持来自特定位置的运营商网络的入站流量。第二个是帮助出站流量到运营商网络以及互联网。这些网关旨在支持 IPv4 流量，并且还可以与包含波长区域中的子集的 VPC 一起使用。这些波长区域是一种基础设施部署。然后将这些区域连接到电信运营商和属于网络或互联网的其他设备。

4. 域名系统 (DNS) 支持

DNS 用于查找 Internet 上的网站名称，这些网站的名称首先与 IP 地址相关联。主机名和域名是 DNS 的两个部分，用于为网络或 Internet 上的计算机分配唯一身份。使用 VPC 的公司可以在需要时借助其 VPC 客户端提供给他们的新 DHCP 选项创建自己的 DNS 服务器。

5.前缀列表

使用前缀列表，您将获得一个或多个无类别域间路由，也称为 CIDR 块。这些负责管理路由表和配置安全组。前缀列表可以根据常用的IP地址创建。它们也可以在给定安全组的路由和规则中作为一组引用，而不是单独对它们进行引用。

一旦使用不同的 CIDR 块制定了安全组的规则，但如果您有类似的协议和端口，则可以将其合并为可以使用前缀列表的单个规则。当您因流量增加而需要扩展 VPC 服务时，您可以要求更新相关的前缀列表，它会更新所有正在使用该前缀列表的安全组。

第一类前缀列表由服务提供商管理，例如 Amazon Web Services (AWS)。在这里，您将获得用于 AWS 服务的 IP 地址范围，这些 IP 地址不会被用户创建、共享、修改甚至删除。

除此之外，还有一个客户管理的前缀列表，其中包含由请求 VPC 服务的用户定义和管理的 IP 地址范围。这些 IP 地址可以与其他第三方 VPC 服务帐户共享，以启用引用。

使用虚拟私有云有什么缺点？

尽管您可以享受 VPC 带来的众多好处，但我们必须阐明使用 VPC 的缺点，以使本文完全公正。

VPC 是成本高于简单云托管的服务之一。在某些情况下，它可能比运行私有的本地云解决方案要昂贵得多。这就是为什么您必须权衡将数据从本地系统移动到 VPC 的成本。除此之外，还有按小时计算的私人连接费用。如果需要，您可以自由选择额外的功能，但请记住，所有这些都将添加到您的最终发票中。

大公司可能无法充分利用 VPC，因为 VPC 将为他们提供的大部分服务已经在公司中使用。因此，对于初创公司和小型企业而言，据说 VPC 是比投资自己的本地 VPC 更好的选择。

假设您正在经营一家具有广泛合规性要求的高度监管的企业，例如金融或医疗保健组织。在大多数情况下，将数据放在 VPC 应用程序上变得更加复杂和受限。那是因为 VPC 甚至在云中为您提供了一个私有空间来安装和保存您的数据。尽管如此，所有工作负载都托管在他们自己的数据中心之外。

公共云与私有云之间的区别

公共云是具有共享云基础架构的云。这意味着多个客户有权访问特定基础架构以使用云服务。这就像餐厅里的每个人都从一个厨房里取食物一样。无论他们从菜单中订购什么类型的菜肴。互联网上有大量的公共云服务提供商，例如 AWS、Google Cloud Platform、Microsoft Azure 等。

另一方面，私有云则容纳单个租户或用户。这是明确提供给请求它的一个组织的服务。VPC 存在于公共云中。但是在这里，您并没有共享提供商提供给您的资源。在这里，一旦为您的用户设置了资源，它们将永远对您免费。因此，您将获得存储在云中的数据的最佳性能、正常运行时间和安全性。

总结

这就是虚拟私有云的全部意义所在；互联网上有许多云提供商。因此，您最好花时间仔细查看每个服务提供商提供的功能和优势。当您从本地托管服务迁移到云系统时，请确保检查可负担性以及服务与您的业务产品的集成。VPC 是一项伟大的技术。