云上VPC网络规划实战

什么是VPC

虚拟专有网络（Virtual Private Cloud，简称VPC）是阿里云提供的一种云上私有网络，为用户提供独立且可控的网络环境。用户可以自主定义VPC的IP地址范围、配置路由表和网关等，同时在VPC中使用阿里云的资源，如云服务器ECS、云数据库RDS和负载均衡SLB等。

VPC由至少一个私网网段、一个路由器和至少一个交换机组成。路由器（vRouter）是VPC的核心组件，连接VPC内的交换机，并作为连接VPC和其他网络的网关设备。每个VPC创建成功后，系统会自动创建一个路由器，并关联至少一张路由表。路由表可以手动添加针对整个VPC的路由条目，并选择是否发布到云企业网，以实现跨VPC的互通。

交换机（vSwitch）是VPC的基础网络设备，用于连接不同的云资源。在创建VPC后，用户可以通过创建交换机来划分VPC的子网。同一VPC内的不同交换机之间可以进行内网互通。通过在不同可用区创建交换机并部署应用，可以提高应用的可用性。

专有网络网段的选择要点

在创建VPC和交换机时，用户需要指定VPC使用的私网网段，采用CIDR地址块的形式进行划分。阿里云提供了多个可用的私网网段供选择，如192.168.0.0/16、172.16.0.0/12和10.0.0.0/8等。用户也可以自定义地址段，除了一些保留地址段外，可以根据实际需求进行划分。

在VPC中，需要规划两种类型的网段。专有网络网段相当于一个地域级的局域网，用于承载内部规划的交换机。交换机网段是VPC的子集，是一个可用区级别的资源，用于承载各种云产品服务。例如，如果在上海地区创建了一个10.10.0.0/16的VPC，则可以在该VPC下创建属于10.10.0.0/16子集的交换机，如10.10.0.0/17到10.10.0.0/29。

企业VPC网络规划实践

在企业中，根据部门和环境的需求，可以进行网络规划。例如，假设有A、B、C三个部门，每个部门都有测试和生产环境：

• A部门测试环境：10.10.0.0/16
• A部门生产环境：10.11.0.0/16
• B部门测试环境：10.12.0.0/16
• B部门生产环境：10.13.0.0/16
• C部门测试环境：10.14.0.0/16
• C部门生产环境：10.15.0.0/16

不同项目在VPC下的网段划分方法

以A部门为例，假设有两个项目：客户促销和客户关系。为了实现高可用和服务区域覆盖，可以为每个项目创建多个网段。

为每个项目创建一个24位掩码的网络段，可以容纳253台主机，满足大部分场景需求。

1. 子网划分：通过调整子网掩码的位数，可以将一个大的网段划分为多个较小的子网。子网掩码位数决定了子网中可用的IP地址数量。较小的子网可以用于不同部门、项目或用途，实现资源隔离和管理。
2. 子网间的互通：在同一个VPC内的不同子网之间，默认情况下是可以互相通信的，因为它们属于同一个私有网络。这样，您可以将应用部署在不同子网中，并通过内部网络进行通信。

以下是一个常用的划分方式：

为客户促销项目创建四个可用区，它们的网段都属于10.10.0.0/24。

客户关系部：

为客户关系项目创建四个可用区，它们的网段都属于10.10.1.0/24。

通过这种方式，可以满足不同项目对规格需求和高可用性的要求。

总结 

在上面的实践中，我们划分了多个网段，也使用了多个可用区，下面就来总结一下，这样的做的几个优点。

1. 资源隔离和安全性：通过将VPC划分为多个子网，可以将不同部门、项目或用途的资源隔离开来。每个子网可以有自己的安全组和网络访问控制列表 .NETwork ACL)，从而实现更精细的访问控制和安全策略。这样可以防止不同子网之间的资源相互干扰，提高网络安全性。
2. 网络性能和可用性：子网划分可以根据业务需求将资源部署在不同的子网中。通过在不同的可用区（AvAIlability Zone）内创建子网，可以实现资源的多地域部署和冗余，提高应用的可用性和容灾能力。同时，阿里云会自动为不同子网提供高性能的内网互通，加速数据传输和降低延迟。
3. IP地址管理：通过子网划分，可以更有效地管理IP地址。每个子网有自己的IP地址范围，您可以根据需求分配足够的IP地址给每个子网。此外，您还可以在子网内划分更小的IP地址段，以供不同用途或不同规模的资源使用，提高IP地址的利用率。
4. 灵活的网络架构：子网划分为您提供了灵活的网络架构设计。您可以根据业务需求创建不同规模和用途的子网，满足不同部门或项目的需求。例如，您可以为测试环境和生产环境创建不同的子网，以实现隔离和管理。同时，子网之间的内网互通可以通过路由表和VPC间的云企业网 (Cloud Enterprise Network) 进行定制，满足复杂的网络连接需求。