コードを実行したりプライベート データを保存したりする場合、クラウド セキュリティは大きな懸念事項になります。仮想プライベート クラウドが解決策となる可能性があります。
この記事では、仮想プライベート クラウドとその仕組みについて説明します。仮想プライベート クラウドの利点と機能について説明します。最後に、仮想プライベート クラウドのベスト 10 について説明します。
Virtual Private Cloud (VPC) とは何ですか?
仮想プライベート クラウドは、パブリック クラウド内でホストされる分離されたプライベート クラウドです。 VPC 内でコードを安全に実行できます。さらに、機密データを保存したり、Web サイトをホストしたりできます。プライベート クラウドは、一部のパブリック クラウド プロバイダーを使用してリモートでホストできます。
VPC はどのように機能しますか?
VPC は、クラウドのメリットを享受したい顧客にサービスを提供します。ただし、これらの顧客はいくつかの特有の懸念を抱えています。たとえば、高いセキュリティ、プライバシー、データのより適切な制御を求めています。
顧客の要件を満たすために、VPC のプロバイダーはインフラストラクチャを管理しようとします。インフラストラクチャには次のものがあります。
- 予約済みクラウドストレージ
- 仮想ネットワーク
- 専用クラウドサーバー
- プライベートIPアドレス
これらを実現するために、ベンダーは顧客ごとにトンネリング、暗号化、VAN (仮想エリア ネットワーク) などの特定のセキュリティ ポリシーを使用します。さらに、プロバイダーはアクセス制御ポリシーとサブネットも追加します。
VPC の必須要件は分離です。したがって、分離されたネットワークについてよりよく理解することが重要です。
隔離されたネットワーク
ローカル ネットワーク環境には、他のネットワークへの接続がありません。このシステムは不正アクセスを許可せず、侵入者による悪用を阻止し、誤動作を防ぎます。システムには、システムへの許可されたアクセスを実現するために明確に定義された物理的特性があります。
システムには高度なセキュリティが定義されています。システムは信頼されたアクセスのみを許可します。隔離されたネットワークにより、信頼できないサードパーティ製ソフトウェアのインストールも制限されます。さらに、ストレージ ネットワーク用に、システムにはクラスター サブネットがあります。
実際のトピックの技術的な内容に進む前に、トランジット ゲートウェイの概要を簡単に説明しましょう。
トランジットゲートウェイ
トランジット ゲートウェイは、VPC と物理ネットワーク間の接続を提供します。クラウド インフラストラクチャのグローバルな拡大には、トランジット ゲートウェイの接続が必要です。トランジット ゲートウェイ接続では AWS グローバル インフラストラクチャを使用し、データ暗号化が自動であるため、パブリック ネットワーク上でもデータは安全に保たれます。
分離ネットワークとトランジットゲートウェイについて理解したら、分離 VPC 構成から話を再開しましょう。
分離された仮想プライベート クラウド構成
複数の独立したルーターを使用してトランジット ゲートウェイを構成することができます。このソリューションは、各ルーターにテーブルが 1 つだけある、さまざまなゲートウェイがあるようなものです。伝播は各アタッチメントのルーター テーブル内に残ります。
このようにして、ソリューションはより柔軟になり、ルーターとアタッチメントごとに変更が可能になります。接続されたエンティティは、別のルーターに接続されたエンティティからトラフィックを受信できません。
分離により、ネットワーク層でクラウドを分離することにより、データの制御が大幅に向上します。したがって、異なるネットワークからのデータが混在するのを防ぎます。
パブリック クラウド内で仮想プライベート クラウドを分離するにはどうすればよいですか?
パブリック クラウド内のさまざまなリソース間でリソースを分離するには、さまざまな方法があります。
サブネット
サブネット化により、ネットワークをパブリックとプライベートに分割できます。 IP アドレスのグループには特定の顧客がアクセスできますが、残りの IP アドレスには誰でもアクセスできます。
VPN
仮想プライベート ネットワークの作成には暗号化が必要です。 VPN は、転送にパブリック ネットワークを使用します。しかし、それは他人からは隠されたままです。
VLAN
サブネットと同様に、VLAN はネットワークをパブリック パーティションとプライベート パーティションに分割します。ただし、VLAN では、OSI モデルの第 2 層と第 3 層を使用します。
VPC の顧客は、特定のサブネットおよび VLAN に排他的にアクセスできます。したがって、パブリック クラウド内には一般の顧客がアクセスできない専用のリソースがあります。 VPN の暗号化により、VPC 顧客のデータ トラフィックがパブリック クラウド ユーザー内に隠蔽されます。
仮想プライベートクラウドのメリット
プライベート クラウドの代わりに VPC を使用することには、主に 4 つの利点があります。
- 優れたスケーラビリティ : VPC はパブリック クラウド上でホストされます。したがって、必要なときにいつでもリソースを追加するのは簡単です。
- パフォーマンスの向上 : 統計によれば、パブリック クラウド上で実行されているアプリケーションのパフォーマンスが向上しています。
- セキュリティの向上: 大企業は高度なセキュリティ ソリューションを購入できます。ただし、中小企業の場合、パブリック クラウドにはセキュリティを維持するためのより多くのリソースがあります。
- 簡単なハイブリッド クラウド デプロイメント : VPN と比較して、クライアントは接続にかかる労力が少なくて済み、パブリック クラウド経由で VPC をデプロイすることはクライアントにとってより簡単です。
一般的なバーチャル プライベート クラウドの機能
仮想プライベート クラウドの 3 つの主な機能は次のとおりです。
- 可用性: VPC でホストされているアプリケーションと Web サイトは、リソースが十分に利用できるため、より可用性が高くなります。さらに、耐障害性も比較的高いです。
- 俊敏性: VPC 上のリソースの管理が容易になります。要件に応じて、顧客はリソースを簡単に追加できます。したがって、スケール管理に必要な労力は少なくなります。
- 手頃な価格 : 顧客はプライベート クラウドと比較して VPC を簡単に購入できます。クライアントは、ハードウェア、人件費、その他の費用を含む多くの費用を負担しなければなりません。
VPC の使用には、単純なプライベート クラウドに比べて超次元的な利点があることは明らかです。トップの VPC ベンダーとその主な機能を見てみましょう。
アマゾン VPC
Amazon の仮想プライベート クラウドは、 VPC をセットアップする簡単なプロセスを提供します。ネットワークの設定、管理、検証にかかる時間が短縮され、時間がかかります。さらに、IP アドレス範囲を選択することで、仮想ネットワークを簡単にカスタマイズできます。また、サブネットの作成とルート テーブルの構成も提供します。
Amazon VPC は、接続を監視する安全なネットワークを提供します。さらに、トラフィックのスクリーニングも含まれます。全体として、顧客は仮想ネットワーク内でのアクセスが制限された安全な環境を得ることができます。
Amazon VPCにはリソースを配置しやすい環境が整っています。クライアントは、AWS サービス コンソールで VPC セットアップをすぐに開始できます。さらに、顧客は Amazon Relational Database や Amazon Elastic Compute Cloud などの貴重なサービス (リソース インスタンス) を追加できます。
Google VPC
Google は、企業のすべての支店や部門をカバーする 1 つの グローバル仮想ネットワーク を提供します。組織は、IP アドレスの範囲をすぐに増やすことができます。
Google VPC は次の機能を提供します。
ネットワークの作成 : Google VPC は、VPC ネットワークを作成するための自動モードとカスタム モードを提供します。
自動モード VPC を作成する : 自動モードでは、Google はクラウド リージョンごとに 1 つのサブネットを作成します。システムはデフォルトで、エリアに新しいサブネットを追加します。 IPv4 には、事前定義された範囲のセットがあります。このモードは、IPv6 範囲のサブネットをサポートしません。
カスタム モード VPC を作成する : カスタム モードでは、サブネットを作成または編集するには次のルールが必要です。
- プロジェクト名と VPC ネットワーク名は異なる必要があります (メンバーシップは例外です)。
- サブネット名はプロジェクト内で一意である必要があります。サブネットの名前は、作成後に編集できません。ただし、サブネットの削除は可能です。
- サブネットを削除するには、それを使用しているリソースがないことを確認してください。
- サブネットにはプライマリ IPv4 範囲が必要であるという制限がありますが、複数のセカンダリ IPv4 範囲が存在する可能性があります。
- サブネットはプライマリ範囲とセカンダリ範囲で競合してはなりません。
ネットワークの変更 : Google VPC では次の変更が可能です。
- 自動モード VPC をカスタム モードに変換する
- 動的ルーティングモードを変更する
- ネットワークの削除
Azure仮想ネットワーク
Azure 仮想ネットワークは 、クライアントが仮想マシンとアプリケーションを安全に実行できる分離機能を備えた安全な環境を構築します。
Azure にはハイブリッド インフラストラクチャの規定もあります。ユーザーは自分の所在地のデータセンターに接続できます。 Azure では、クライアントが IP アドレスと DNS サーバーを持ち込むことができます。ユーザーは IPsec VPN との安全な接続を確立しています。
Azure は、ユーザーが仮想ネットワークに安全に接続できる低遅延リソースを提供します。クライアントはネットワークにシームレスに接続し、Microsoft ネットワーク経由でトラフィックを送信できます。公共のインターネット、ゲートウェイ、暗号化は必要ありません。 Azure ネットワークではハイブリッド モードも可能です。クライアントはサイト上のマシンを使用できます。
Azure 仮想ネットワークは、仮想マシンとコンピューティング リソースをプライベートに保ちながら、トラフィックをパブリック ネットワークにルーティングします。アウトバウンド接続に必要な IP アドレスのスケーラビリティは自動的に行われます。 Azure は、ソフトウェア定義を使用したネットワークも提供します。これにより、リソースのコンピューティングに必要な帯域幅が削減されます。
DigitalOcean VPC
DigitalOcean は、 シンプルかつ安全でありながらカスタマイズ可能な VPC を提供します。
クライアントは VPC を迅速に構築できます。ダッシュボードは開発者にとって使いやすいものになっています。さらに、CLI と API も利用できます。 DigitalOccean には、クライアントがカスタマイズされたネットワーク構成に関心がない場合に、クライアント リソース用の VPC を作成する自動システムがあります。
シンプルであることに加えて、VPC はクラウド リソース用に論理的に分離されたネットワークです。クライアントは、VPC 内のリソースの通信をより詳細に制御できるようになります。同社は、顧客にオンサイトで展示する環境を提供します。
多くのクライアントは、正確なニーズに応じてカスタマイズを行うことを望んでいます。ユーザーは IP アドレスの範囲を指定できるため、より多くのネットワークに接続できます。クライアントでもファイアウォールを構成して、送受信トラフィックをより詳細に制御できます。
アリババクラウド VPC
Alibaba は、 分離されたネットワーク環境用の VPC を簡単に作成できるようにします。 IP アドレス範囲とネットワーク セグメンテーションのカスタマイズが可能です。
クライアントはルーティング テーブルとゲートウェイを構成できます。
利点
VPC には分離されたネットワーク環境があります。同社のネットワークは、IP アドレスとルート テーブルの構成に柔軟に対応します。 VPC の異なるインスタンス間の論理分離はレイヤー 2 で利用できます。
Alibaba は、完全に分離された無料の VPC 環境を提供します。 VPC はスケーラブルであり、複数の製品を備えたハイブリッド クラウド アーキテクチャを提供します。さまざまなインターネットポータルを簡単に管理できます。
特徴
MAC レイヤー分離: オーバーレイ テクノロジーを使用して、Alibaba VPC サービスは物理ネットワーク上に仮想ネットワークを作成します。分離には Vxlan を使用するため、さまざまな VPC 間で完全な分離が実現します。前述したように、分離はレイヤー 2 (つまり MAC レイヤー) で利用できます。
究極のカスタマイズ: クライアントは、特定の要件に従ってネットワークを計画および管理できます。カスタマイズには、IP アドレス範囲、ルート テーブル、ゲートウェイ、およびネットワーク セグメントの定義が含まれます。
VPC サブネット化: ユーザーはサブネット分割を行うことができます。仮想スイッチを使用して、VPC のプライベート IP アドレスを複数のサブネットに分割することができます。さらに、仮想スイッチは、アプリケーションやサービスをオンデマンドで展開するのに役立ちます。
仮想ルーターとエクスプレス接続機能: 仮想ルーターの構成が可能です。これは、ビジネス要件に応じてルート ルールを設定することを意味します。 VPC には、異なるリージョン VPC 間の相互接続の確立に役立つ高速接続機能があります。
ファーウェイクラウドVPC
ファーウェイの仮想プライベート クラウドは、 オンライン リソースの分離に役立つ仮想プライベート ネットワークを提供します。 Web は、インターネットおよびイントラネット上でクラウド リソースの安全な通信を提供します。
特徴
ネットワークの主な特徴には、簡単な接続、セキュリティ、信頼性、高速帯域幅、シームレスなスケーリングが含まれます。非常に簡単に説明しましょう。
シンプルさ: 同じ VPC にエラスティック コンテナ サービスを追加するのは簡単ですが、ECS は異なるゾーンに存在する可能性があります。また、VPC 間の通信の制御も容易になります。
安全で信頼性: ネットワーク リソースを分離することでセキュリティを確保できます。インスタンスとサブネット間のトラフィックは信頼できます。
高速帯域幅: 動的および静的な境界ゲートウェイ プロトコルを提供します。したがって、クライアントは要件に応じて誰でも選択できます。
シームレスなスケーリング: クライアントがオンサイトのマシンとネットワークを使用して接続できるハイブリッド モードが用意されています。
テンセントクラウド
Tencent クラウドは、 安定性、柔軟性、安全性の高いプライベート ネットワークを提供し、次のような利点があります。
- 高可用性
- 高性能インターネット
- 多様なアクセス
- 多次元のセキュリティ
- 視覚的な管理
- 柔軟なスケーラビリティ
- 最適なコスト
- サービスの統合
特徴
Tencent クラウドには次の機能があります。
ソフトウェアデファインド ネットワーク: クライアントは、ダッシュボードまたは API を使用して IP アドレス範囲とルーティング スキームをカスタマイズできます。複数のサブネットを簡単に定義できます。技術チームはリソースの維持と最適化を行うことができます。
エラスティック インターネット接続: Tencent のクラウド インターネット接続は、エラスティック IP とネットワーク アドレス変換ゲートウェイを含む、柔軟で高性能です。 Elastic IP アドレスはパブリックであるため、インターネット アクセスに独立して使用できます。
ハイブリッド クラウドの導入: 組織は、暗号化され安全なパブリック IPsec を使用して、ハイブリッド クラウドを迅速に導入できます。 VPC とオンサイトサーバー間のリソースの接続は安定しており、信頼性が高くなります。
クラウド リソースとの相互接続 : VPC と他のクラウド間のリソースを接続するには、クラシック接続とピアリング接続の両方を使用できます。ユーザーは、VPC 内のさまざまなクラウドのリソースに簡単に接続できます。 PC サービスは、VPC のクロスアカウントおよびクロスリージョン相互接続に利用できます。
この接続により、クラウド仮想マシンとクラウド データベースが相互にアクセスできるようになります。
セキュリティ制御 : クライアントは、アクセス制御リストとセキュリティ グループを使用して、リソース レベルとポートでのアクセス制御を行うことができます。したがって、ユーザーはネットワーク セキュリティを向上させるために最小限のアクセス許可を付与できます。
アクセス コントロール リストは、受信トラフィックと送信トラフィックをより適切に制御するための仮想ファイアウォールです。これにより、必要なデータパケットのみを受け入れることが可能となる。
サーバースペース VPC
サーバー スペースは、 クライアントが VPC を作成できるようにします。VPC は、パブリック ネットワーク内に論理的に分離されたセグメントを持ちますが、安全で経済的、効率的でスケーラブルなソリューションです。
利点
サーバースペース VPC を使用する利点は次のとおりです。
セキュリティコンプライアンス: クライアントは業界の規制に従ってネットワークを構築できます。これらの規制には、ペイメント カード業界の規制、システムおよび組織の管理が含まれます。
完全な制御: クライアントはサブネット上のトラフィックを完全に制御し、受信および送信アクセスをフィルタリングできます。
コストの削減: Server Space では、多くの無料サービスやその他のサービスを経済的なコストで提供します。
超高速: 同社は、高速ネットワーク上で動作する仮想マシンを提供しています。帯域幅の速度は約 1 ギガです。
アジャイル スケーリング: VPC は、ビジネスの成長するニーズに対応できます。スケーラビリティは問題ありません。クライアントは必要に応じてアプリケーション インスタンスを追加/削除できます。
グローバルな拠点: この会社は広く利用されています。クライアントは世界中で信頼性の高いデータセンターを管理できます。
特徴
Server Space PVC の主な機能は次のとおりです。
- スケーラブルなインフラストラクチャ
- 災害からの回復
- サイバー攻撃からの保護
- ビジネス目標に沿って
- 事業戦略の遵守
結論
この記事では、仮想プライベート クラウドとその利点について説明しました。 VPC を備えた大手クラウド大手の概要を説明しました。
優れた VPC とは、簡単な移行、経済的なソリューション、セキュリティ、ツールのサポート、ネットワーク定義、標準への準拠などを提供するものです。もう 1 つの重要な要素は、サブネットの作成、変更、削除を含む使いやすさです。
各ビジネス/クライアントには独自の一連の要件があります。 1 つの VPC ソリューションを最適なものとするのは困難です。利用可能な機能と利点を確認し、必要なもののリストと比較する必要があります。最適なソリューションとは、お客様のニーズに最も適合するものです。
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