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AWS 网络

目录

  1. AWS 网络
    1. 参考文档
    2. VPC
      1. 公有子网
      2. 私有子网
      3. 子网规划
    3. Internet 网关
    4. NAT 网关
    5. 弹性网络接口
    6. 弹性 IP
    7. 安全组
    8. 子网 ACL
    9. 面向 Internet 提供服务时配置示例
    10. VPN - 低成本站点到站点互联
    11. Direct Connect - 稳定的站点到站点互联
    12. VPC 对等连接 - 低成本打通 VPC 间网络
    13. Transit VPC - 低成本打通多 VPC 间网络
    14. Transit Gateway - 复杂的多中心互联
    15. VPC 终端节点 - EC2 通过内部网络访问其他 AWS 服务
      1. Interface Endpoint
      2. Gateway Endpoint - S3/DynamoDB
      3. Gateway Loadbalancer Endpoint
    16. Global Accelerator - 基于 IP 的加速
    17. ELB
      1. ALB
      2. NLB
    18. Route53
    19. CDN 服务:Amazon CloudFront
      1. 内容过期
    20. AWS Shield
      1. AWS Shield Advanced

参考文档

http://d0.awsstatic.com/whitepapers/aws-overview.pdf

VPC

部署一个独立的私有网络,按需发布到 internet,可以实现租户间的隔离。

VPC 不能跨区域存在,但是可以托管在区域内的任何可用区。每个区域内最大可以有 5 个 VPC。每个 VPC 最大可以有 1 个 /16 网段。

VPC 内的子网不能跨越 AZ。

大部分情况下会使用多 VPC,只有个人/小规模情况下一个 VPC。

一个 VPC 下有一个 IP DICR,然后分成很多子网。

默认一个 VPC 有一个全局路由表,一般建议每个子网有一个路由表。

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针对于自定义的路由表,会有 local 和到外部的路由(路由指向外部网关后,就属于公有子网了):

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公有子网

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私有子网

不为其分配公有 IPv4 地址,因此无法被 Internet 访问到,但可以被其他子网访问到。

子网规划

建议使用比较大的网段,这样可以有足够的地址,并且安全配置相对简单。

如果不清楚需求,可以先在每个 AZ 内设置一个公有子网和一个私有子网。

Internet 网关

VPC 和外部的 internet 进行通信(可以被互联网用户访问到),永不宕机。

子网关联路由表;internet 网关关联到 VPC。

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设置到 Internet 网关的路由:

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为子网关联路由表:

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NAT 网关

使得私有子网可以发起到 Internet 或者其他服务的出站流量。

防止 Internet 访问私有子网的流量。

弹性网络接口

一种虚拟网络接口,可以在 EC2 间迁移,迁移后弹性 IP、私有 IP、MAC 保持不变。

弹性网络接口可以以第二张网卡形式分配给 EC2。EC2 的主网卡不能是弹性网络接口。

弹性接口可以用于 LAN-WAN 双网卡环境,或者管理、业务分离的场景。

也可以用于灾备,比如一开始关联到主 EC2,故障后切换到备 EC2。

弹性 IP

每个区域最多可以有 5 个弹性 IP。可以灵活关联到实例。支持在不同 VPC 间进行分配。

安全组

主要基于有状态防火墙和安全组的概念实现。

默认入向 Deny,出向 Permit。

通过安全组可以实现 IP 和规则的解耦合,安全组有唯一 ID,用于区分不同安全组。

安全组为白名单机制,只能写 Allow 的规则,不能写 Deny 规则。

子网 ACL

位于子网边界的无状态防火墙,入站和出站都需要配置。

默认入向和出向均是 Permit(默认有个编号 100 的 ACL,作用为 Permit,其优先级高于默认的 Deny)。

一般不使用此功能。

ACL 可以用于临时禁止某些异常访问。

面向 Internet 提供服务时配置示例

如果要对外发布一个服务:

1、VPC 关联到一个 Internet 网关

2、路由表中有默认路由,指向 Internet 网关

3、实例具有公网 IP 或者关联了弹性 IP

4、ACL 和安全组允许相关流量

VPN - 低成本站点到站点互联

通过 VPN 和 on-prem 环境进行连接。有三种实现方式:

https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/building-scalable-secure-multi-vpc-network-infrastructure/vpn.html

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Direct Connect - 稳定的站点到站点互联

类似于专线,提供很高的带宽和较低的延迟,1G、10G等选项

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VPC 对等连接 - 低成本打通 VPC 间网络

VPC 对等连接用于打通不同 VPC 之间的网络访问。多个 VPC 不能有重叠的地址。

一般使用场景:

  • 有个 VPC 是服务 VPC,其他公司内部程序、本地数据中心需要和这个 VPC 连接。

比如下图中打通 Lab VPC 和 Shared VPC 之间的连接。

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添加路由表:

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Transit VPC - 低成本打通多 VPC 间网络

相比 VPC Peer 稍微复杂,支持多个 VPC 互联

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Transit Gateway - 复杂的多中心互联

通过 Transit Gateway Fullmesh 连接多个 VPC、on-prem 网络,可以理解为 Transit VPC 的增强,支持在 Gateway 进行安全配置。

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VPC 终端节点 - EC2 通过内部网络访问其他 AWS 服务

同一区域内,不经过 NAT、VPN、Internet 网关来让 EC2 访问到其他 VPC 中的服务。

Interface Endpoint

一个具有私网 IP 的接口,可以连接到其他 AWS 服务或者第三方服务,详细支持清单:

https://docs.aws.amazon.com/vpc/latest/privatelink/integrated-services-vpce-list.html

使用场景:

VPC B 提供一些公有服务,此时 VPC A 可以通过 VPC endpoint 让 EC2 连接到 VPC B 的服务。

 Using an interface endpoint to access an endpoint service

Gateway Endpoint - S3/DynamoDB

一个特殊的 Gateway,可以将流量引入 S3 或者 DynamoDB。

注:S3同时也支持 Interface Endpoint,详见:

https://docs.aws.amazon.com/AmazonS3/latest/userguide/privatelink-interface-endpoints.html#types-of-vpc-endpoints-for-s3

Gateway Loadbalancer Endpoint

用于让流量转发到 Gateway LB,Gateway LB 一般是服务于 SP 的服务,可以将用户流量定向到安全 appliance 中进行过滤,然后再发回到源 VPC。

 Using a Gateway Load Balancer endpoint to access an endpoint service

Global Accelerator - 基于 IP 的加速

网络层的加速,根据用户的位置来将请求发送给就近的 Edge 节点,就近 Edge 节点再通过 AWS 内部线路将请求发送给服务器。

不仅支持 HTTP,也支持 TCP/UDP 应用。

底层使用 anycast IP 技术。

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ELB

分 Application LB 和 Network LB 两种。

ELB 位于一个 VPC 内,且后端的资源也需要在同一个 VPC 内,后端资源可以是分布在不同 AZ 的同一 VPC 内。

ALB

对于 Application LB,支持 EC2、容器、IP 作为后端。

每个 ALB 有自己的 DNS 名称,没有固定的 IP。

支持功能:

  • HTTP、TCP、SSL

NLB

支持 TCP、UDP 的 L4 负载均衡器,仅能使用 IP 作为后端

NLB 支持 TLS Listener,可以用于 TLS 卸载。

Route53

全局 DNS 服务,支持多种负载均衡方式和功能:

  • 轮询
  • 加权轮询:基于权重的轮询
  • 基于延迟的路由
  • 运行状况检查和 DNS 故障转移
  • 地理位置路由:基于地理位置做本地化相关的请求转发
  • 地理位置临近路由,基于物理距离
  • 多值应答

CDN 服务:Amazon CloudFront

缓存和加速服务,支持:

  • 静态图片
  • 视频
  • 动态:自定义和不可缓存的内容
  • 用户输入:HTTP post/put 等操作

可以配置 S3 或者自定义 HTTP 站点终端来进行缓存。

内容过期

  • 存活时间 TTL:设置固定的过期时间
  • 更改对象名称
  • 手动使得过期

AWS Shield

托管式 DDoS 防护

AWS Shield 是一种托管式分布式拒绝服务 (DDoS) 防护服务,可以保护在 AWS 上运行的应用程序。AWS Shield 提供持续检测和自动内联缓解功能,能够尽可能缩短应用程序的停机时间和延迟,因此您不需要联系 AWS Support 来获得 DDoS 防护。AWS Shield 有两个层级,分别为 Standard 和 Advanced。

所有 AWS 客户都可以使用 AWS Shield Standard 的自动防护功能,不需要额外支付费用。AWS Shield Standard 可以防护大多数以网站或应用程序为攻击对象并且频繁出现的网络和传输层 DDoS 攻击。将 AWS Shield Standard 与 Amazon CloudFront 和 Amazon Route 53 一起使用时,您将获得针对所有已知基础设施(第 3 层和第 4 层)攻击的全面可用性保护。

AWS Shield Advanced

对于以在 Amazon Elastic Compute Cloud (EC2)、Elastic Load Balancing (ELB)、Amazon CloudFront、AWS Global Accelerator 和 Amazon Route 53 资源上运行的应用程序为目标的攻击,如果想要获得更高级别的防护,您可以使用 AWS Shield Advanced。除了 Standard 版本提供的常见网络和传输层防护之外,Shield Advanced 还可以针对复杂的大型 DDoS 攻击提供额外的检测和缓解服务,让您能够近实时查看各种攻击,并且集成了 AWS WAF 这一 Web 应用程序防火墙。您还可以通过 Shield Advanced 来联系 AWS Shield Response Team (SRT) ,并防止 EC2、ELB、CloudFront、Global Accelerator 或 Route 53 的使用费受到 DDoS 相关流量峰值的影响。