什么是多云网络架构?

多云网络架构有助于提高组织的韧性、敏捷性和成本效益。

多云网络架构是一种跨多个云计算平台的网络基础设施,它利用多家云服务提供商的服务,满足组织的计算和数据处理需求。

多云网络架构:需要考虑的事项

多云网络架构是一种跨多个云计算平台的网络基础设施,它使用多家云服务提供商的服务,满足组织的计算和数据处理需求。

多云网络架构使组织能够利用不同云提供商的优势来优化工作负载、提升性能、降低延迟并确保可用性。组织还可以从不同提供商处选择更具成本效益的云服务和定价模式,从而优化成本。此外,多云网络架构还可以降低单点故障导致停机的风险。

多云网络架构本身较为复杂,因为需要管理来自不同云提供商的服务,而每家提供商都有各自的管理界面、API和安全模型。组织在部署和维护这种架构时可能面临挑战。尤其是,由于难以获得跨云和跨供应商的端到端可见性,组织很难确认合规情况并有效管理安全态势,因此在多个云中一致地管理安全策略尤为复杂。

多云网络架构的各个层级

多云网络架构可充分利用多家云服务提供商的优势,例如使用Amazon Web Services(AWS)、Microsoft Azure和Google Cloud Platform(GCP)托管应用的不同部分。

例如,组织可以使用AWS托管Web应用,并使用Azure满足数据存储需求,还可以使用GCP进行机器学习和分析。在这种情况下,组织需要确保各种云服务实现无缝集成,使应用无论托管在何处都能顺畅运行。

为此,组织可能会结合使用虚拟专用网络(VPN)、负载均衡器和软件定义网络(SDN)等技术来连接各种云服务。还可以使用Kubernetes等云编排工具来管理不同的云环境,确保其高效运行。

组织还可能会部署多种安全服务,包括网络防火墙、DDoS防护和Web应用防火墙。

多云网络架构包含4个不同的运营层:云核心层、安全层、访问层和运维层。

云核心

该层是多云网络架构的基础,包括各类云服务提供商提供的云服务,例如计算、存储和数据库服务。云核心层通常由一组共享服务和工具组成,用于集成、编排和管理多个云环境。这些服务和工具提供必要的抽象和自动化能力,确保不同的云服务能够无缝协同运行。

云核心层包含的服务和工具示例如下:

  • Kubernetes或OpenShift等云编排工具,可提供统一的平台来管理不同的云环境。
  • VPN和SDN等网络虚拟化技术,可用于创建跨多个云服务提供商的虚拟网络。
  • 身份和访问管理(IAM)系统,可提供对各种云资源的安全访问。
  • 服务管理和监控工具,可用于跟踪不同的云服务及其性能。

云核心还通过支持云原生构造和API提供通用数据平面,并提供优化多云网络所需的可见性和控制能力。

云核心包含两个子层:

应用层

云核心的应用层包含对组织运营至关重要的关键业务应用和服务。

应用层与云核心层及多云架构中的其他层交互,确保应用和服务能够在不同的云环境中高效部署和运行。该层负责对底层基础设施进行抽象,并为用户和系统的其他组件提供一致的接口。应用层的服务和业务逻辑可以提供身份验证、授权和交互等功能。该层还可以公开一组API,并根据客户端请求提供数据。

全局传输层

全球传输层提供连接,使流量能够在不同的云区域、云服务提供商和本地数据中心之间流动。

全局传输层是管理多云环境中流量的中央枢纽。它提供统一的控制点,用于管理跨多个云服务提供商的网络策略、路由规则和安全策略。

全局传输层的主要特点之一,是通过提供单一且一致的接口来管理多云环境中的流量,从而简化网络流量的管理和配置。这有助于降低跨不同云提供商管理多个网络连接和配置的复杂性。

安全层

安全层是指为保护多云基础设施和应用免受潜在威胁与攻击而实施的安全措施和策略。其中包括用于保护云资源及其所存储数据的安全机制,例如Web应用防火墙、加密和解密服务、抗DDoS防护、IAM解决方案以及安全策略。安全层还包含合规管理工具,可帮助组织满足数据安全和隐私方面的监管要求及行业标准。

访问层

访问层将用户和设备(包括员工、合作伙伴、客户、分支机构和传统数据中心)连接到多云环境中部署的应用和服务,并提供安全访问。该层负责管理和保护用户身份验证与授权,同时确保用户与云资源之间传输的数据保持完整性。

访问层通常包括网络交换机、路由器和无线接入点,使最终用户能够连接网络并访问云资源。在多云环境中,访问层还可能包括支持跨不同云提供商进行流量路由和负载均衡的组件,以优化性能并确保高可用性。

运维

多云网络架构的运维层负责管理和维护环境中的各种云服务与资源。该层包含相关工具、技术和流程,使IT团队能够监控、管理和优化多云基础设施的性能、可用性与安全性。

运营层通常包括各种管理和编排工具,例如云管理平台,使IT团队能够自动执行跨多个云提供商的应用和工作负载部署与管理。该层还包括监控和分析工具,可实时呈现多云环境的性能和可用性,帮助IT团队快速发现并解决问题。

多云架构的优势

多云网络架构的优势包括:

  • 灵活性更高,因为多云架构让组织能够从多家云提供商中选择合适的工具和服务,而不受限于单一供应商提供的产品和服务。
  • 提高可靠性,因为组织可以将工作负载分布到多个系统中,从而降低因单一云提供商中断而导致停机的风险。
  • 成本效益,组织可以利用云提供商之间的价格差异优化支出,从而有望降低整体云基础设施成本,并减少供应商锁定风险。
  • 满足合规要求,组织无需自行构建和管理本地数据中心,即可满足严格的数据隐私和数据主权要求,例如欧盟的《通用数据保护条例》(GDPR),该条例要求将客户数据存储在特定位置。
  • 扩大地域覆盖范围,组织可以利用分布在不同地理位置的云提供商,将数据和应用部署在更靠近用户的位置,从而缩短响应时间并改善用户体验。

F5如何提供帮助

多云网络架构支持组织将应用部署到最符合其业务目标和应用需求的公有云、私有云及边缘站点。组织可以根据延迟、性能、可靠性、地理位置以及安全与合规要求等因素,灵活选择相应的特性和功能,优化云端工作负载。这种方法有助于企业更好地满足业务、技术和服务可靠性要求,同时减少对单一云提供商的过度依赖,因为该提供商可能无法提供满足组织要求所需的全部原生工具。

F5多云网络服务通过集成式服务堆栈,在所有云和架构中提供统一的服务和策略,帮助组织简化运营并降低成本和复杂性。F5提供超越标准(传统)多云连接的服务,并在满足客户平台需求的同时,提供深受业界信赖的安全和应用交付能力,从而在应用和API部署到的任何位置提供统一的客户体验。

自动配置链路和网络可提高敏捷性,加快配置和部署;同时,F5集成式安全服务可保护所有多云网络和云基础设施。F5多云网络服务可帮助组织获得端到端可见性,覆盖云、数据中心和边缘位置,从而加快故障排查和问题解决,并提供全面的安全防护,保护Web应用和API。如需了解更多信息,请下载F5解决方案概述《新一代多云网络》。