- 文章信息 - Author: 李俊才 (jcLee95)
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目 录
- 1. 概述
- 2. 创建VPC示例
- 2.1 登录华为云VPC网络控制台
- 2.2 建VPC示例
- 2.2.1 填写VPC基本信息
- 1.区域
- 2.名称
- 3.IPv4网段
- 2.2.2 填写子网设置
- 1. 子网创建信息卡
- 2. 可用区
- 3. 子网IPv4网段
- 3. 安全组
- 3.1 安全组的基本概念
- 3.2 默认安全组
- 3.3 自定义安全组
- 1.创建安全组页面页面
- 2.基本信息
- 3.配置规则
- 4. 网络ACL
- 5. 华为云VPC对等连接
- 6. 验证通信
- 7. 总结
1. 概述
虚拟私有云（VPC）是华为云上的私有网络环境。它为用户提供了一个逻辑隔离的网络空间，使用户能够灵活地规划和管理自己的网络资源。VPC不仅确保了用户数据的安全性和私密性，还为云上资源的部署和互联提供了便利。
在VPC中，用户可以自定义IP地址范围、配置路由表和网关等网络组件。这种高度的可定制性使得VPC能够满足各种复杂的网络需求，从简单的单层Web应用到复杂的多层企业应用都可以在VPC中轻松部署。
VPC的核心优势在于其安全性和灵活性。通过安全组和网络访问控制列表（ACL），用户可以精细地控制进出VPC的流量。同时，VPC还支持与用户本地数据中心建立安全连接，实现混合云架构。
在实际应用中，VPC常用于构建隔离的开发、测试和生产环境，或者用于部署需要严格网络隔离的应用系统。例如，可以将前端Web服务器部署在公共子网中，而将数据库服务器部署在私有子网中，通过精心设计的网络架构来提高系统的安全性。
随着云计算技术的不断发展，VPC已成为构建云上网络基础设施的关键组件。它不仅简化了网络管理，还为企业提供了更高的网络性能和更强的安全保障。通过合理利用VPC，企业可以构建出既安全又高效的云端网络环境，为业务的快速发展和创新提供有力支持。
2. 创建VPC示例 2.1 登录华为云VPC网络控制台登录控制台，选择区域（如“北京四”）。打开“虚拟私有云”，如图所示。
登录控制台，选择区域（如“北京四”）。打开“虚拟私有云”，如图所示。
如果你还没有将虚拟私有云收藏到“我的资源中”，则点击左上角的折叠菜单开关，然后在输入框中输入“VPC”。点亮“虚拟私有云 VPC”词条右侧的“★”将其添加到华为云控制台首页“我的资源”区，如图。
进入网络控制台的虚拟私有云页面后，内容区域可以看到显示当前所有的虚拟私有云列表，若有多个私有云，可以在私有云列表上方的输入框中输入相关参数进行搜索。点击任意一条私有云记录，可以进入对应的私有云页面进行编辑。右上角“创建虚拟私有云”圆角矩形按钮用于新建私有云，如图所示。
一旦点击“创建虚拟私有云”按钮，将导航进入“创建虚拟私有云”页面，该页面中，我们需要填写“基本信息”和至少“子网设置1”（至少一个子网）后，才能点击“立即创建”从而实现VPC的创建。
2.2.1 填写VPC基本信息基本信息主要包含区域、名称、IPv4网段三个部分。可选填写高级设置中的标签和描述。
1.区域
区域是通过下拉弹出面板中选择的，华为云提供了多个可供选择的区域。我们尽可能选择距离服务用户尽的地区的区域。
需要指出的是，当我们有多个VPC时，仅同区域的VPC才能通过VPC对等连接（Peer To Peer Connection）实现两个VPC中的私有IP通信。而如果两个VPC在不同区域，则不得不使用云连接等其它方式实现通信。
2.名称
名称是用来方便我们日后使用创建好的VPC以进行编辑等操作的。为了同一管理资源，便于区分，可以采用一定的方式进行命名。
例如，假设我们创建一个用于灰度环境的、位于北京4区域的、用于study相关的VPC，可以采用这样的名字：
study-vpc-grey-bj4
3.IPv4网段
我们知道，IANA专门保留了三类私网地址：
- 10.0.0.0到10.255.255.255，即10.0.0.0/8网段；
- 172.16.0.0到172.31.255.255，即172.16.0.0/12网段；
- 192.168.0.0到192.168.255.255即192.168.0.0/16网段。
华为云VPC支持的IPv4网段自然是这三类私网地址的子网段。具体说来，目前华为云VPC支持的网段范围对应地，如下表所示：
| VPC网段 | IP地址范围 | 最大IP地址数 |
|---|---|---|
| 10.0.0.0/8~24 | 10.0.0.0-10.255.255.255 | 2^24-2=16777214 |
| 172.16.0.0/12~24 | 172.16.0.0-172.31.255.255 | 2^20-2=1048574 |
| 192.168.0.0/16~24 | 192.168.0.0-192.168.255.255 | 2^16-2=65534 |
在选择VPC网段的时候需要考虑下面两点：
1.IP地址数量：要为业务预留足够的IP地址，防止业务扩展给网络带来冲击；
2.IP地址网段：当前VPC与其他VPC、云下数据中心连通时，要避免IP地址冲突。
需要的最小IP地址数量很容易计算，只不过考虑到日后可能需要新增资源，因此总是需要留一定的裕量。需要注意的是网段冲突，如果当前选择的网段和同区域其它VPC设置的网段相冲突，则会看到下面途中所示的提示：
提示中说，当前区域下其他VPC网段重叠，如需使用VPC互通服务，建议修改VPC网段
。比如假设日后有两个VPC（A和B），VPCA和VPCB分别建立对等连接，如果B、C两个VPC的网段有重叠，A中就无法添加具有相同目的网段的路由。因此我们应该避免这样的情况出现，很简单，设置为不一样的网段即可。
2.2.2 填写子网设置
1. 子网创建信息卡
一个VPC内可以有多个子网，但是至少有一个子网，因此默认情况下用户需要完成“子网设置1”的填写。如果你想此时直接创建多个子网，则可以点击“创建子网”区域创建更多子网。如图所示：
那么什么是子网以及子网有什么特点呢，可以从以下几个方面来看。
-
是VPC下管理云资源（如ECS）的网络平面，所有的云资源都必须部署在子网内；
-
提供IP地址管理、DNS等服务；
-
子网内的ECS的IP地址都属于该子网。
-
-
同一个VPC内的相同子网二层互通、不同子网三层互通；
-
内部子网。在同内部子网内的云服务器，可以进行二层互通；无法与VPC中的其它子网，包括VPC子网和内部子网互通；云服务器内部的子网网卡无法绑定弹性IP、且无法使用SNET、VPN等；
-
项目及子网。在同项目级子网的云服务器，可以进行二层互通；
2. 可用区
可用区（AZ，Availability Zone）是在同一区域下，电力、网络隔离的物理区域，不同可用区之间物理隔离，内网网络互通。
一个区域内有多个可用区，一个可用区发生故障后不会影响同一区域内的其它可用区。
- 默认情况下，同一个VPC中，不同子网内的所有实例网络互通。同一个VPC内的子网可以位于不同可用区，不影响通信。比如VPC-A内有子网A01（可用区1）和子网A02（可用区2），子网A01和子网A02的网络默认互通。
- 子网内云资源的可用区和子网的可用区不用保持一致。比如位于可用区1的云服务器，可以使用可用区3的子网。假如可用区3发生故障，此时可用区1的云服务器可以继续使用可用区3的子网，不会影响您的业务。
3. 子网IPv4网段
既然叫做网段的子网，那么子网的网段必然是VPC网段的子网段。
假设我们之前设置的VPC的IPv4网段网段为：
10.0.0.0/24
这里的任何一个子网都设置的子网IPv4网段，都属于10.0.0.0/24限定的范围，因此单个子网最大的网段即10.0.0.0/24。创建多个子网时，各个子网的网段应该确保不重叠，否则无法完成创建：
具体一个需求，假设我们此时创建2个子网网段，在一个子网内最多也就需要10个IP，且必须保证一定至少容纳10个IP。那么，2^3-5=3 < 10 < 2^4-5=11，即使不考虑日后扩展更多主机也起码主机位要4位2进制数的主机数，也就是网络位最多为28。
现在极限考虑，就取子网掩码为28，两个网段不重叠的前提下，一个的29位为0，另外一个的29位为1，就得到了两个容量为2^4-5=11的网段，分别是10.0.0.0/28和10.0.0.1/28。
设置完成后，点击“立即创建”，稍等片刻即可完成子网的创建：
创建完成后，在“网络控制台”的“子网”选项页中，可以看到已经创建好的子网，如图所示：
3. 安全组
3.1 安全组的基本概念
• 是一个逻辑分组，为同一个VPC内具有相同安全保护需求并相互信任的ECS提供访问策略；
• 用户可以在安全组中定义各种访问规则。当ECS加入该安全组后，即受到这些规则的保护；
• 安全组内的云服务器不需要添加规则即可相互访问；
• 安全组需要在网络路通的前提下生效（如实例虽在一个安全组，但在不同未打通的VPC就无法互通）。
3.2 默认安全组
•华为云控制台中，可以创建、删除安全组，快速添加多条安全组规则等；
•华为云中，系统会为每一个用户创建一个默认的“default”安全组，这个安全组规定了：
- 在出方向上的数据报文全部放行；
- 在如方向上访问受限。
这个默认安全组有时也会显示为“Sys-default”，应该是因为华为云曾今使用该名称，写的死数据，导致部分地方使用“default”、部分地方使用“Sys-default”作为默认安全组的名称。比如为切换ECS的VPC时，就显示为“Sys-default”：
3.3 自定义安全组
1.创建安全组页面页面
点击右上方的“创建安全组”按钮即可进入安全组创建页面：
在创建安全组页面中，为了创建新的安全组，我们也需要完成两大部分，即“基本信息”和配置规则：
2.基本信息
基本信息包括“区域”、“名称”、“标签”、“描述”几个部分，依据实际需求填写即可。
3.配置规则
配置规则包括配置“入方向规则”和“出方向规则”两大部分的安全组规则。不论是哪一部分，一个共同特点是，配置仅有允许策略，而没有拒绝策略，这也使得安全组的配置相对比较容易理解。
有时候为了方便，比如测试的时候直接一键放开所有端口（一般不建议这样做），或者用于部署Web服务器则需要放开HTTP的80端口和HTTPS的443端口，这是最常见的需求，可以直接使用“预设规则”：
另外，更多方便的常用规则，可以点击“快速添加规则”按钮：
你可以根据需要，来勾选添加入方向规则：
或者出方向规则：
如果这些现成规则无法满足需求，就需要点击“添加规则”，来创建满足需求的“入方向规则”或者“出方向规则”了。
例如为了可以使用远程MySQL客户端连接到MySQL Server：
mysql -h hostname -P 3306 -u username -p
则需要放通3306端口。这里需要说明的是“目的地址”。
目的地址可以是单个IP地址、IP地址段或安全组。
· 单个IP地址：例如，192.168.10.9/32
· IP地址段：例如，192.168.52.0/24
· 所有IP地址：例如，0.0.0.0/0
· 安全组：例如，sg-mytest
比如仅仅是为了方便，我考虑哪一个具体的主机，直接放通安全组对应的所有主机的3306端口，就填写0.0.0.0/0，就像这样：
但是如果你确定是具体的某一台主机，比如IP为192.168.10.9主机上部署了MySQL，并监听3306端口，则目的地址应该写192.168.10.9/32。参数设置过后，点击“立即创建”即可添加该自定义的安全组规则：
4. 网络ACL
4.1 什么是网络ACL
-
类似于安全组，也是一种安全防护策略；
-
是一个子网级别的可选安全层，通过与子网关联 出/入 方向规则控制出入子网的数流；
-
安全组仅有允许策略，而ACL既可以允许也可以拒绝；
-
VPC默认没有ACL，需要的时候可以自行创建网络的ACL，并将其与子网关联；
-
ACL关联子网后，默认拒绝所有出入子网的流量，直到添加放通规则；
-
网络ACL可以关联多个子网，但是一个子网同一时间只能关联一个网络ACL；
-
每个新创建的ACL最初都为未激活状态，直到关联子网位置；
-
当多个ACL规则冲突时，高优先级的规则优先生效；
-
华为云控制台可以创建、查看、修改、删除网络ACL，修改ACL规则生效顺序。
4.2 创建网络ACL
在网络控制台的侧栏中找到“网络ACL”标签，进入对应页面。在页面右上角点击“创建网络ACV”按钮，如图：
填写创建网络ACL必须的信息，完成后点击右下角的“创建”按钮：
5. 华为云VPC对等连接
5.1 对等连接的概念和使用场景
-
对等连接的VPC不能通过一端VPC的EIP访问另一端的资源（比如VPCA和VPCB建立了对等连接，虽然VPCB有EIP可以访问互联网，但是VPCA不能使用VPCB访问互联网）；
-
同租户申请对等连接默认已经接受；
5.2 创建对等连接
这里演示一个实验，实验前提是我们已经创建好了两个处于同意区域的VPC（这里我预先在北京四区域创建了2个VPC）：
还是在“网络控制台”。从左侧的“虚拟私有云”下找到并打开“对等连接”标签页。点击页面的右上角“创建对等连接”：
现在，我们为同在当前账户下的两个VPC（简称为VPCA和VPCB），创建一个从VPCA（study-vpc-grey-bj4）到VPCB（test-vpc-grey-bj4）的对等连接，编写VPC信息完成后点击“立即创建”：
VPC对等连接创建完成后，还需要在本端VPC和对端VPC的路由表中分别添加路由，才可以实现通信，因此弹出此对话框：
这里我们点击“立即添加”，即可跳转到此各个创建的对等连接的详情页。在该对等连接的详情，点击“关联路由”下的“添加路由”按钮，为对等连接配置路由：
为了实现通信，需要在本端VPC 、对端VPC，分别添加对方子网的路由。
在华为云的VPC对等连接中，目的地址和下一跳地址是两个重要的参数。其中：
-
目的地址（Destination）：
-
下一跳地址（Next Hop）：
简单来说：
- 目的地址告诉系统"我想去哪里"
- 下一跳地址告诉系统"我应该怎么去那里"
在配置VPC对等连接的路由时，需要在每个VPC的路由表中添加相应的路由条目，指定目的地址（对端VPC的CIDR）和下一跳地址（对等连接ID），以确保两个VPC之间可以正确路由流量。
通常情况下，需要在对等连接两端VPC的路由表中分别添加去程和回程路由。其中：
- 去程路由：
- 回程路由：
比如，先以本端虚拟私有云为VPC A（ study-vpc-grey-bj4），到对端VPC B（ test-vpc-grey-bj4）
勾选“添加另一端VPC路由”，即可在此弹窗添加从VPCB（test-vpc-grey-bj4）的回程路由：
点击“确定”完成创建后，在该新建的对等连接（名称peering-AB）详情页面，可以看到两条对等连接的关联路由信息：
6. 验证通信
6.1 验证方案
我们在两台位于不同VPC的ECS上PING彼此，由于默认情况下不同VPC中的资源是无法通信的，如果两ECS可以互Ping彼此，那么说明VPC对等连接的搭建是成功的。
6.2 测试通信
6.2.1 创建安全组
接下来的服务器需要安全组，你可以修改已有安全组或者创建安全组，为处于两个VPC的ECS的流量放行进行控制。
6.2.2 创建ECS服务器实例
作为学习和验证，这里我们考虑尽可能地节省成本。在华为云首页搜索“ECS”（或者在登陆的前提下点击此文本的链接：华为云ECS）
进入ECS页面后，选择购买弹性云服务器：
犹豫仅仅是实验。这里一定要选择按需计费，一边我们在实验结束后方便对实例进行删除，以最大程度节省我们的经费：
然后尽可能选小规格参数的硬件指标（可参考价格）：
选择完成后，选取一个镜像。比如这里选用所谓的华为云欧啦系统（其实基本就类似于CentOS，也是红帽的操作习惯）。然后点击“下一步：配置网络”。
配置网络并选择安全组：
其中安全组应该确保房通了必须的端口，从而被后续需要基于TCP/UDP（传输层协议）的应用通信。这个实验我们主要是测试联通性，使用的是Ping，Ping不是基于TCP/UDP的，而是基于ICMP协议，也就是当配置安全组规则允许 ping 时，通常是允许 ICMP 协议，而不是指定端口。
关于弹性公网IP，我们这里其实用不到，易名为我们这里使用私网进行通信。但是如果你的其它应用需要的话可以选择现在购买。
点击“下一步：高级配置”：
在高级配置页面中，设置ECS实例的名称、描述，以及密码等信息，完成后点击：“下一步，确认配置”：
等待实例创建完成。最终我们先后创建了以下两台ECS实例：
这里我们可以看到两台ECS实例主机的私网IP（测试VPC是否打通需要使用私网通信）。
显然，10.0.0.26和192.168.0.51这是两个类型的私网地址。现在我们登录10.0.0.26这台，点击对应的“远程登录”后，在弹窗中滚动到底部点击“立即登录”：：
输入密码后完成登录，并在其中Ping位于对等连接的另一个VPC中的实例私网IP（我这里是192.168.0.51）
可见两个VPC之间是可以成功连接的。同样的方式，还可以在192.168.0.51中Ping通10.0.0.26，读者可以自行尝试。
7. 总结
本文详细介绍了华为云虚拟私有云（VPC）的概念、创建过程以及相关的网络安全配置。我们探讨了VPC的基本结构，包括子网设置、IP地址分配等核心要素。同时，我们还深入讲解了安全组和网络ACL的配置方法，这些都是保障VPC网络安全的重要手段。此外，文章还介绍了VPC对等连接的概念和创建流程，并通过实际操作验证了不同VPC间的通信。
通过本文的学习，读者应该能够掌握在华为云平台上创建和管理VPC的基本技能。这些知识对于构建安全、高效的云端网络环境至关重要，能够帮助用户更好地规划和部署云上资源，为企业的数字化转型提供有力支持。随着云计算技术的不断发展，深入理解和灵活运用VPC将成为云网络管理的核心竞争力之一。
