云上VPC網絡規劃實戰
什么是VPC
虛擬專有網絡（Virtual Private Cloud，簡稱VPC）是阿里云提供的一種云上私有網絡，為用戶提供獨立且可控的網絡環境。用戶可以自主定義VPC的IP地址范圍、配置路由表和網關等，同時在VPC中使用阿里云的資源，如云服務器ECS、云數據庫RDS和負載均衡SLB等。
VPC由至少一個私網網段、一個路由器和至少一個交換機組成。路由器（vRouter）是VPC的核心組件，連接VPC內的交換機，并作為連接VPC和其他網絡的網關設備。每個VPC創建成功后，系統會自動創建一個路由器，并關聯至少一張路由表。路由表可以手動添加針對整個VPC的路由條目，并選擇是否發布到云企業網，以實現跨VPC的互通。
交換機（vSwitch）是VPC的基礎網絡設備，用于連接不同的云資源。在創建VPC后，用戶可以通過創建交換機來劃分VPC的子網。同一VPC內的不同交換機之間可以進行內網互通。通過在不同可用區創建交換機并部署應用，可以提高應用的可用性。
專有網絡網段的選擇要點
在創建VPC和交換機時，用戶需要指定VPC使用的私網網段，采用CIDR地址塊的形式進行劃分。阿里云提供了多個可用的私網網段供選擇，如192.168.0.0/16、172.16.0.0/12和10.0.0.0/8等。用戶也可以自定義地址段，除了一些保留地址段外，可以根據實際需求進行劃分。
在VPC中，需要規劃兩種類型的網段。專有網絡網段相當于一個地域級的局域網，用于承載內部規劃的交換機。交換機網段是VPC的子集，是一個可用區級別的資源，用于承載各種云產品服務。例如，如果在上海地區創建了一個10.10.0.0/16的VPC，則可以在該VPC下創建屬于10.10.0.0/16子集的交換機，如10.10.0.0/17到10.10.0.0/29。
企業VPC網絡規劃實踐
在企業中，根據部門和環境的需求，可以進行網絡規劃。例如，假設有A、B、C三個部門，每個部門都有測試和生產環境：
- A部門測試環境：10.10.0.0/16
- A部門生產環境：10.11.0.0/16
- B部門測試環境：10.12.0.0/16
- B部門生產環境：10.13.0.0/16
- C部門測試環境：10.14.0.0/16
- C部門生產環境：10.15.0.0/16
不同項目在VPC下的網段劃分方法
以A部門為例，假設有兩個項目：客戶促銷和客戶關系。為了實現高可用和服務區域覆蓋，可以為每個項目創建多個網段。
為每個項目創建一個24位掩碼的網絡段，可以容納253臺主機，滿足大部分場景需求。
- 子網劃分：通過調整子網掩碼的位數，可以將一個大的網段劃分為多個較小的子網。子網掩碼位數決定了子網中可用的IP地址數量。較小的子網可以用于不同部門、項目或用途，實現資源隔離和管理。
- 子網間的互通：在同一個VPC內的不同子網之間，默認情況下是可以互相通信的，因為它們屬于同一個私有網絡。這樣，您可以將應用部署在不同子網中，并通過內部網絡進行通信。
以下是一個常用的劃分方式：
為客戶促銷項目創建四個可用區，它們的網段都屬于10.10.0.0/24。
客戶關系部：
為客戶關系項目創建四個可用區，它們的網段都屬于10.10.1.0/24。
通過這種方式，可以滿足不同項目對規格需求和高可用性的要求。
總結
在上面的實踐中，我們劃分了多個網段，也使用了多個可用區，下面就來總結一下，這樣的做的幾個優點。
- 資源隔離和安全性：通過將VPC劃分為多個子網，可以將不同部門、項目或用途的資源隔離開來。每個子網可以有自己的安全組和網絡訪問控制列表 (Network ACL)，從而實現更精細的訪問控制和安全策略。這樣可以防止不同子網之間的資源相互干擾，提高網絡安全性。
- 網絡性能和可用性：子網劃分可以根據業務需求將資源部署在不同的子網中。通過在不同的可用區（Availability Zone）內創建子網，可以實現資源的多地域部署和冗余，提高應用的可用性和容災能力。同時，阿里云會自動為不同子網提供高性能的內網互通，加速數據傳輸和降低延遲。
- IP地址管理：通過子網劃分，可以更有效地管理IP地址。每個子網有自己的IP地址范圍，您可以根據需求分配足夠的IP地址給每個子網。此外，您還可以在子網內劃分更小的IP地址段，以供不同用途或不同規模的資源使用，提高IP地址的利用率。
- 靈活的網絡架構：子網劃分為您提供了靈活的網絡架構設計。您可以根據業務需求創建不同規模和用途的子網，滿足不同部門或項目的需求。例如，您可以為測試環境和生產環境創建不同的子網，以實現隔離和管理。同時，子網之間的內網互通可以通過路由表和VPC間的云企業網 (Cloud Enterprise Network) 進行定制，滿足復雜的網絡連接需求。
