Віртуальна приватна хмара (VPC) – це важливий елемент сучасних хмарних обчислень, що забезпечує захист ваших додатків у публічному хмарному середовищі.
Якщо ви цікавитеся хмарними технологіями, то, ймовірно, вже чули про концепцію віртуальної приватної хмари (VPC). Це технологія, що стрімко розвивається і дозволяє ефективно використовувати ресурси хмарних обчислень.
Минули часи, коли компанії покладалися виключно на приватні хмари для забезпечення безпеки даних. З розвитком передових протоколів безпеки, багато користувачів обирають публічні хмари заради економії та можливостей масштабування.
Продовжуйте читати цю статтю, щоб глибше зрозуміти цю технологію та її функціональні можливості.
Що таке віртуальна приватна хмара (VPC)?
Давайте детально розглянемо визначення, щоб зрозуміти концепцію. Віртуальна приватна хмара (VPC) – це модель спільного використання ресурсів у хмарному середовищі. VPC забезпечує рівень безпеки та пропускну здатність, подібний до приватної хмари, навіть якщо ви працюєте в публічному хмарному середовищі.
Уявіть публічну хмару як ресторан, де багато людей обідають. VPC можна порівняти з окремою кімнатою в цьому ресторані, де ви можете насолоджуватися конфіденційністю та безпекою разом зі своєю сім’єю, навіть перебуваючи у публічному місці.
Популярність VPC обумовлена багатьма факторами. Серед переваг – низька вартість ІТ-інфраструктури, можливість масштабування ресурсів за потребою (збільшення або зменшення) та практично нульовий час простою через технічне обслуговування.
Процес налаштування приватної хмарної системи для різноманітних веб-сайтів і додатків (веб-, мобільних чи десктопних) є досить простим. Ви також можете налаштувати VPC у публічній хмарній екосистемі, якою керує третя сторона.
VPC – це ідеальний варіант для користувачів хмарних технологій, які хочуть мати повний контроль над своїми SaaS-додатками та потребують розширених можливостей налаштування. Це досягається завдяки відокремленню їхніх хмарних ресурсів від інших користувачів. Зміни, що вносяться користувачами VPC, не впливають на конфігурацію або ресурси інших користувачів.
VPC підвищує безпеку користувачів, дозволяючи доступ до їхніх цифрових ресурсів лише через визначені IP-адреси. Користувачі можуть керувати правами доступу та надавати дозволи для певних додатків або веб-сайтів, обмежуючи доступ до них довіреній групі користувачів у публічній хмарі.
Як влаштована VPC?
Архітектура VPC включає в себе декілька хмарних ресурсів, що нагадує структуру домашньої комп’ютерної системи, але існують у хмарі.
Основні хмарні ресурси VPC:
- Віртуальний серверний екземпляр (VSI) забезпечує обчислювальні ресурси з певною обчислювальною потужністю та пам’яттю.
- Логічний екземпляр, відомий як мережа, відповідає за передачу даних, дозволяючи кінцевим користувачам отримувати доступ до хмарних програм.
- Гнучкий ресурс для зберігання даних дозволяє масштабувати обсяг пам’яті відповідно до змінних потреб.
Мережева система VPC використовує складні та надійні протоколи для виконання різних операцій. Наприклад, користувачі можуть отримувати доступ до публічних шлюзів через Інтернет, який є загальнодоступною мережею.
Архітектура VPC також включає балансувальники навантаження, які розподіляють вхідний трафік між різними VSI, підвищуючи продуктивність та ефективність системи. Маршрутизатори використовуються для внутрішнього зв’язку між сегментованими роботами та для перенаправлення зовнішнього трафіку до публічних програм.
Логічні екземпляри або хмарні ресурси VPC залишаються відокремленими від решти публічної хмари. Для забезпечення ізоляції, постачальники хмарних послуг використовують різні віртуальні та фізичні механізми.
Дані в VPC обробляються через трирівневу архітектуру, де кожен рівень має власну підмережу з виділеними діапазонами IP-адрес.
Крім того, кожен рівень має власний список контролю доступу (ACL), що дозволяє користувачам керувати доступом до різних частин їхніх хмарних ресурсів.
Рівні віртуальної приватної хмари:
- Рівень представлення (веб-рівень) – отримує запити від кінцевих користувачів та надає необхідні дані.
- Рівень додатків – виконує основні обчислювальні задачі та містить бізнес-логіку.
- Рівень бази даних – містить сервер бази даних, де зберігаються дані для рівня додатків.
Ізоляція VPC: як це працює?
Створюючи віртуальний шар на загальнодоступному хмарному обладнанні, VPC резервує частину сховища, обчислювальної потужності та пам’яті для обробки даних. На базі потужностей загальнодоступної хмарної інфраструктури можна створити кілька VPC. Таким чином, VPC відокремлює дані користувача та процеси обробки від інших користувачів публічної хмари.
Для забезпечення захищеної та ізольованої передачі даних використовуються такі мережеві компоненти:
#1. Трансляція мережевих адрес (NAT)
Усі хмарні інструменти, розташовані в межах VPC, використовують окремі приватні IP-адреси для передачі даних. Це означає, що публічне з’єднання до будь-якої програми, розміщеної в VPC, є неможливим, якщо не використовувати NAT для подолання цього обмеження.
Коли хтось намагається отримати доступ до вашої програми, NAT забезпечує безпечний зв’язок між приватним і публічним доменами шляхом зіставлення попередньо визначеної загальнодоступної IP-адреси з приватною IP-адресою.
#2. Віртуальна локальна мережа (VLAN)
Функція VLAN полягає у розділенні загальнодоступної хмарної мережі на ізольовану та зарезервовану мережу. Розщеплення відбувається на канальному рівні моделі OSI.
В середовищі VPC ваші системи спілкуються через VLAN, залишаючись відокремленими від інших компонентів публічної хмари.
#3. Віртуальні приватні мережі (VPN)
VPN – це один з найпоширеніших протоколів, що створюють приватний мережевий канал у загальнодоступній мережі.
VPC використовує публічну хмарну мережу для передачі даних між вузлами, але застосовує технологію VPN для шифрування даних під час передачі через спільні ресурси, такі як маршрутизатори та комутатори.
#4. Приватні інтернет-протоколи (IP-адреси підмережі)
VPC використовує приватні IP-адреси для внутрішнього з’єднання додатків, що підвищує безпеку та продуктивність. Дані, що передаються через приватні IP-адреси в рамках VPC, не проходять через загальнодоступний Інтернет.
Підсумок
Отже, віртуальна приватна хмара (VPC) – це приватне обчислювальне середовище, що існує в публічній хмарі. VPC пропонує гнучкість, масштабованість, знижені ризики та мінімальний час простою. Якщо вам потрібні хмарні послуги, VPC є гарним варіантом, якщо ви хочете, щоб ваша мережева інфраструктура розширювалася зі зростанням вашого бізнесу.
З розвитком технологій хмарні обчислення стають дедалі безпечнішими. Вивчайте виклики та ризики, пов’язані з хмарними обчисленнями, щоб ефективно захистити свої хмарні ресурси.