Wirtualna chmura prywatna, znana również jako VPC, to model przetwarzania danych w chmurze, który umożliwia zabezpieczenie aplikacji w środowisku chmury publicznej.
Jeśli interesujesz się chmurą obliczeniową lub jesteś na etapie poznawania nowych technologii, z pewnością spotkałeś się z terminem wirtualnej chmury prywatnej (VPC). Jest to dynamicznie rozwijająca się technologia chmury obliczeniowej, która służy do współdzielenia zasobów.
Czasy, w których przedsiębiorstwa informatyczne polegały wyłącznie na prywatnych chmurach, aby chronić swoje dane, to już przeszłość. Wraz z pojawieniem się zaawansowanych mechanizmów zabezpieczeń w chmurze, sytuacja uległa zmianie. Obecnie wielu użytkowników decyduje się na chmurę publiczną ze względu na oszczędności i możliwość skalowania, gdy tylko potrzebują zasobów chmurowych.
Zachęcamy do dalszej lektury, aby zgłębić tajniki tej technologii i poznać jej funkcje.
Czym jest Wirtualna Chmura Prywatna (VPC)?
Zacznijmy od dokładnej definicji, aby w pełni zrozumieć to pojęcie. Wirtualna chmura prywatna, czyli VPC, to model współdzielenia zasobów w chmurze. VPC zapewnia poziom bezpieczeństwa i przepustowości charakterystyczny dla chmury prywatnej, nawet w zatłoczonym środowisku chmury publicznej.
Wyobraź sobie chmurę publiczną jako restaurację z wieloma gośćmi. W tym porównaniu VPC to odpowiednik prywatnego saloniku, w którym możesz przebywać z bliskimi, ciesząc się prywatnością i bezpieczeństwem w miejscu publicznym.
Popularność VPC wynika z wielu czynników. Do korzyści z jej stosowania zaliczymy minimalne koszty infrastruktury IT, możliwość skalowania zasobów na żądanie (w górę i w dół) oraz niemal zerowy czas przestoju z powodu prac konserwacyjnych.
Dodatkowo, utworzenie systemu obliczeniowego o charakterze prywatnej chmury dla różnorodnych stron internetowych oraz aplikacji (webowych, mobilnych lub stacjonarnych) jest wyjątkowo proste. Możliwe jest również jego skonfigurowanie w ekosystemie chmury publicznej zarządzanym przez podmiot zewnętrzny.
VPC to idealne rozwiązanie dla użytkowników chmury, którzy chcą mieć pełną kontrolę nad swoimi aplikacjami typu SaaS (Software as a Service) i cenią zaawansowane opcje personalizacji. Pozwala na oddzielenie ich zasobów chmurowych od innych użytkowników. Ponadto, zmiany wprowadzane przez użytkowników VPC nie mają wpływu na ustawienia ani zasoby innych użytkowników.
VPC dba o bezpieczeństwo, umożliwiając dostęp do zasobów cyfrowych tylko za pośrednictwem określonych adresów IP. Użytkownicy mogą zarządzać uprawnieniami dostępu i przydzielać je wybranej grupie użytkowników chmury publicznej.
Budowa Wirtualnej Chmury Prywatnej
Architektura VPC opiera się na wielu zasobach chmurowych. Przypomina domowy system komputerowy, z tą różnicą, że całość funkcjonuje w chmurze.
Do zasobów chmury VPC należą:
- Wirtualna instancja serwera (VSI), która dostarcza zasoby obliczeniowe. Charakteryzuje się określoną mocą obliczeniową i pamięcią.
- Instancja logiczna, która wspomaga komunikację danych. Jest to sieć, umożliwiająca użytkownikom końcowym korzystanie z aplikacji lub narzędzi w chmurze.
- Elastyczny zasób pamięci, który służy do przechowywania danych. Limit miejsca można skalować w zależności od potrzeb.
System sieciowy VPC wykorzystuje różnorodne, zaawansowane i niezawodne protokoły do realizacji różnych zadań. Na przykład, użytkownicy mogą korzystać z bram publicznych za pośrednictwem Internetu, który jest siecią publiczną.
W architekturze VPC znajdziemy również load balancery, które rozdzielają ruch przychodzący pomiędzy różne VSI. W efekcie, sieć ma pozytywny wpływ na działanie i wydajność narzędzia. VPC wykorzystuje także routery do wewnętrznej komunikacji i dostarczania ruchu w obrębie poszczególnych segmentów, dbając o to, aby ruch z zewnątrz docierał do publicznych aplikacji.
Instancje logiczne lub zasoby chmurowe VPC są odseparowane od reszty chmury publicznej. W celu zapewnienia tej izolacji, dostawcy usług chmurowych stosują różnorodne mechanizmy wirtualne i fizyczne.
Dane w VPC działają w trójwarstwowej architekturze, gdzie każda warstwa wymaga własnej podsieci. W rezultacie, każda warstwa otrzymuje dedykowany zakres adresów IP.
Ponadto, warstwy aplikacji posiadają własną listę kontroli dostępu (ACL), za pomocą której użytkownicy mogą zarządzać dostępem do różnych fragmentów swoich zasobów w chmurze.
Warstwy wirtualnej chmury prywatnej to:
- Warstwa prezentacji, zwana też warstwą internetową, która przyjmuje żądania od użytkownika końcowego i dostarcza żądane dane.
- Warstwa aplikacji, która wykonuje większość zadań obliczeniowych i zawiera logikę biznesową.
- Warstwa bazy danych, gdzie znajduje się serwer bazy danych, w której są przechowywane dane warstwy aplikacji.
Jak izolowana jest VPC?
Poprzez utworzenie wirtualnej warstwy w ramach infrastruktury chmury publicznej, VPC rezerwuje pamięć, moc obliczeniową i przestrzeń dyskową wyłącznie dla siebie. Możliwe jest stworzenie wielu VPC w oparciu o możliwości infrastruktury chmury publicznej. W ten sposób, wirtualna sieć prywatna (VPN) oddziela dane i metody przetwarzania danych danego użytkownika od innych użytkowników chmury publicznej.
Bezpieczny i izolowany transfer danych jest możliwy dzięki następującym komponentom sieciowym:
#1. Translacja Adresów Sieciowych (NAT)
Wszystkie narzędzia działające w VPC korzystają z odrębnych prywatnych adresów IP do przesyłania danych. Bez NAT, publiczne połączenie z aplikacjami hostowanymi w VPC byłoby niemożliwe.
NAT zapewnia bezpieczną komunikację pomiędzy domeną prywatną i publiczną. W momencie próby dostępu do aplikacji, NAT dopasowuje zdefiniowany wcześniej publiczny adres IP do prywatnego adresu IP.
#2. Wirtualna Sieć Lokalna (VLAN)
Funkcja VLAN polega na wydzieleniu izolowanej sieci w ramach publicznej chmury. Podział ten odbywa się w warstwie łącza danych modelu OSI.
W środowisku VPC, Twoje systemy będą komunikować się za pomocą VLAN. Dzięki temu pozostają odseparowane od innych elementów chmury publicznej.
#3. Wirtualne Sieci Prywatne (VPN)
VPN to najbardziej popularny protokół tworzący prywatny kanał sieciowy w ramach sieci publicznej.
VPC korzysta z publicznej chmury do przesyłania danych między węzłami lub zasobami chmurowymi. Wykorzystuje jednak technologię VPN do szyfrowania danych podczas ich przesyłania przez współdzielone zasoby, takie jak routery, przełączniki itp.
#4. Prywatne Protokoły Internetowe (Adresy IP Podsieci)
VPC zawiera również prywatne adresy IP, które służą do wewnętrznej komunikacji aplikacji. Gwarantuje to bezpieczeństwo i wydajność. Dane przesyłane przez prywatne adresy IP w ramach VPC nie są przesyłane przez publiczny Internet.
Podsumowanie
Podsumowując, wirtualna chmura prywatna (VPC) to środowisko chmury prywatnej, które funkcjonuje w ramach chmury publicznej. Oprócz elastyczności, oferuje możliwość skalowania, zmniejsza ryzyko i minimalizuje czas przestoju. Jeżeli zależy Ci na usługach opartych na chmurze, VPC jest korzystnym cenowo rozwiązaniem, które pozwoli Twojej infrastrukturze sieciowej rozwijać się wraz z rozwojem Twojej firmy.
Wraz z rozwojem technologii przetwarzanie w chmurze staje się coraz bezpieczniejsze. Warto dowiedzieć się więcej o wyzwaniach i zagrożeniach związanych z chmurą, aby odpowiednio zabezpieczyć swoje zasoby.