1、需求背景
在构建云上网络架构时,基于不同的业务需求,其服务部署在不同Region之间的VPC中,VPC之间内网具有互通的需求。
2、技术分析
不同Region的VPC之间内网互通,其本质上为overlay网络的互通,但依赖于底层underlay网络的实现,根据underlay网络的不同,其对应会有不同的技术方案,如underlay网络可基于公网、专网和专线等。
3、技术方案
1)underlay网络为公网
在underlay网络为公网时,其通信质量难以得到保证,通过对应的数据包经过公网时需要通过加密的方式,但公网的好处是覆盖面广,每个Region都会接入到公网,其在实现跨Region的VPC互通时不需要额外的专有网络支持,适合对网络质量要求不高的场景,具体方案如下:
a、在对应的云供应商未提供跨Region互通的云网络产品时,通过已有的IPsec VPN产品实现不同Region下的VPC互通,即对应的VPC下申请VPN,VPN之间创建VPN链接,最终实现VPC之间的内网互通,该方案在少数VPC之间互通时可选,若有多个VPC之间都需要互通时,则Full-Mesh网络的搭建使用IPsec VPN时整体复杂度会比较高,且难以维护,该方案体现的是通过租户VPC下的VPN实现VPC之间的互通;
b、在underlay网络条件只有公网时,也可基于VPN(ipsec VPN或者WireGuard等)做底层的技术实现,基于每个需要互通的VPC下都创建对应的VPN,但该VPN不会直接呈现给用户,会向上包装成跨Region的云网络产品,用户无需配置和维护对应的VPN网络,只需要在跨Region云网络产品做对应的配置即可;
c、在underlay网络条件只有公网时,也可通过VPN(ipsec VPN或者WireGuard等)来实现不同Region的DCI之间的基础网络打通,在Region之间基础网络互通的基础上通过overlay技术(vxlan、Geneve、SRv6等)的方式实现VPC之间的内网互通。
2)underlay网络为专网或者专线
在udnerlay网络为专网或者专线时,其通常会在对网络质量要求比较高的业务场景使用,但其成本会比较高,且难以在所有的Region都覆盖,特别是在边缘云的场景中,具体方案如下:
a、基于每个VPC下创建对应的云专线,通过专线或者专网实现不同Region之间的VPC内网互通、该专线为单个客户专有;
b、基于专网或者专线实现不同Region之间的DCI网络互通,在DCI网络互通的基础上通过overlay技术(vxlan、Geneve、SRv6等)实现VPC之间的内网互通,可以做到针对全局overlay网络的灵活编排,且无需关注于底层网络的实现。
3)SD-WAN
在Region之间同时具有公网和专线的underlay网络接入时,通过结合SD-WAN的使用,使其具备基于业务对网络质量的不同要求的选路能力,以及基于不同underlay网络实现链路高可用,能确保对应高优先级的业务得到保障,同时在一个underlay网络的链路故障时,对应的业务也能迅速切换到其他正常的网络。