科技云報道原創(chuàng)。

近年來企業(yè)上云的快速推進(jìn)，對云網(wǎng)絡(luò)提出了更多需求。

最初，云網(wǎng)絡(luò)只是滿足互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)公網(wǎng)接入。

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，企業(yè)對云上網(wǎng)絡(luò)安全隔離能力和互訪能力、企業(yè)數(shù)據(jù)中心與云上網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、構(gòu)建混合云的能力，以及在云上多地域部署業(yè)務(wù)后的多地域網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)能力等，都推動著云網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步向前發(fā)展。

如今，大數(shù)據(jù)與AIGC應(yīng)用風(fēng)起云涌，云原生架構(gòu)日漸成熟，互聯(lián)網(wǎng)線上和線下融合蔚然成風(fēng)，企業(yè)出海方興未艾，再次將云網(wǎng)絡(luò)技術(shù)推向新的高度。

在這個過程中，企業(yè)對于對虛擬化網(wǎng)絡(luò)的要求越來越高，要求網(wǎng)絡(luò)具有彈性、安全性、可靠性和私密性。

而私有網(wǎng)絡(luò)（Virtual Private Cloud，VPC）作為公有云上可以自定義的邏輯隔離網(wǎng)絡(luò)空間，能夠提升企業(yè)云上資源的安全性，并滿足不同的應(yīng)用場景需求，成為眾多互聯(lián)網(wǎng)、游戲、出海企業(yè)的必選項。

但企業(yè)云網(wǎng)絡(luò)需求的多樣化，也對VPC技術(shù)帶來了很多挑戰(zhàn)，云服務(wù)商不可能用同樣的產(chǎn)品和技術(shù)架構(gòu)去服務(wù)各種客戶的不同場景。

那么，到底什么樣的VPC網(wǎng)絡(luò)才能滿足各類企業(yè)用戶的需求呢？

VPC的五大應(yīng)用場景

對于很多人來說，VPC架構(gòu)比較難以理解，它只是公有云中提供的一種基礎(chǔ)服務(wù)。其實(shí)VPC私有網(wǎng)絡(luò)是針對公有云的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)（經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)）來定義的一種概念。

與在數(shù)據(jù)中心運(yùn)行的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相似，托管在VPC內(nèi)的是企業(yè)在私有云上的服務(wù)器資源，如云主機(jī)、負(fù)載均衡、云數(shù)據(jù)庫等。

企業(yè)可以自定義網(wǎng)段劃分、IP地址和路由策略等，并通過安全組和網(wǎng)絡(luò)ACL等實(shí)現(xiàn)多層安全防護(hù)。同時也可以通過VPN或?qū)＞€連通VPC與企業(yè)的數(shù)據(jù)中心，靈活部署混合云。

VPC主要是一個網(wǎng)絡(luò)層面的功能，其目的是讓企業(yè)可以在云平臺上構(gòu)建出一個隔離的、自己能夠管理配置和策略的虛擬網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，從而進(jìn)一步提升其在公有云環(huán)境中的資源的安全性。

對于企業(yè)而言，這就像是一個自己私有的云計算環(huán)境，其優(yōu)勢也是顯而易見的，例如：

靈活部署：自定義網(wǎng)絡(luò)劃分、路由規(guī)則、配置實(shí)施立即生效

安全隔離：100%邏輯隔離的網(wǎng)絡(luò)空間

豐富接入：支持公網(wǎng)VPN接入和專線接入

訪問控制：精確到端口的網(wǎng)絡(luò)控制，滿足金融政企的安全要求

那么，VPC具體可以應(yīng)用在哪些業(yè)務(wù)場景中呢？

云上私網(wǎng)

基于VPC搭建不同的業(yè)務(wù)模塊，構(gòu)建完全隔離的云上環(huán)境，云上云下通過公網(wǎng)進(jìn)行業(yè)務(wù)交互。

在云上私網(wǎng)場景中，企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)完全隔離的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，比如實(shí)時業(yè)務(wù)、云上業(yè)務(wù)放在VPC對外提供服務(wù)，同時通過線下IDC機(jī)房對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)同步，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)備份。

一方面，VPC的配置比較靈活，且是隔離的、安全的，保證了數(shù)據(jù)的安全性；另一方面，也可以實(shí)現(xiàn)線下和IPC的互通，來實(shí)現(xiàn)云上私網(wǎng)環(huán)境。

混合云

基于VPC搭建云上數(shù)據(jù)中心，通過專線與云上內(nèi)部數(shù)據(jù)中心打通，進(jìn)行用戶核心數(shù)據(jù)安全保障，完美應(yīng)對業(yè)務(wù)激增及數(shù)據(jù)快速同步，實(shí)現(xiàn)混合云方案。

在這種場景里面，線下IPC和VPC網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)高速互聯(lián)。

例如，隨著企業(yè)分支機(jī)構(gòu)越來越多，可以通過智能接入網(wǎng)關(guān)、高速通道的方式，實(shí)現(xiàn)將線下IDC和VPC之間安全穩(wěn)定的高速互聯(lián)，既保障數(shù)據(jù)安全，也可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步，是一種經(jīng)典的混合云架構(gòu)場景。

對外提供服務(wù)

基于VPC搭建多個應(yīng)用，各應(yīng)用都需要對外提供服務(wù)，且波峰時間點(diǎn)不一致，最終可以實(shí)現(xiàn)多IP共享帶寬，盡量減少波峰波谷效應(yīng)來降低成本。

主動訪問公網(wǎng)

基于VPC構(gòu)建云上互動模塊，其他系統(tǒng)部署在多個云下IDC內(nèi)，云上多臺VPC ECS主動訪問公網(wǎng)將其云上處理內(nèi)容同步給云下IDC，提供靈活、安全、隔離的網(wǎng)絡(luò)。

多地域高速互聯(lián)

云上業(yè)務(wù)完全基于VPC構(gòu)建，用戶遍布各個區(qū)域，為提升用戶訪問速度，業(yè)務(wù)系統(tǒng)同樣位于不同節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)多地域、各節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)高速互聯(lián)。

深度云化下的VPC技術(shù)突破

當(dāng)前，隨著企業(yè)“云化”進(jìn)程的加速和深入，全面云原生、云邊一體化以及高性能計算等場景下，對于VPC的規(guī)模、性能以及穩(wěn)定性提出了更苛刻的要求。

首先，隨著云原生化、容器化的發(fā)展，企業(yè)應(yīng)用中網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大幅度增加，由以前的一臺物理機(jī)就分配一個IP地址，到現(xiàn)在一臺虛擬機(jī)可以虛擬出1000臺容器，相當(dāng)于1000個節(jié)點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模增長上千倍。

其次，AIGC等應(yīng)用對網(wǎng)絡(luò)的需求越來越高。如果網(wǎng)絡(luò)時延太大，整個GPU的算力就得不到充分地發(fā)揮，導(dǎo)致GPU一直在等待、空跑，不能完全充分的利用。

另外，對丟包率的要求也提高了，現(xiàn)在算力網(wǎng)絡(luò)要求零丟包，如果有丟包，對算力效率的影響就非常大。

再次，從云中心一直到邊緣，以及到客戶IDC，實(shí)際上客戶的需求越來越多樣化，如何用同樣的產(chǎn)品和技術(shù)架構(gòu)去服務(wù)不同客戶的不同的場景，規(guī)模、轉(zhuǎn)發(fā)時延、穩(wěn)定性等將方面將面臨大的挑戰(zhàn)。

傳統(tǒng)的超大規(guī)模的VPC基于開源的架構(gòu)，其時延大、啟動時間長等弊端，無法滿足現(xiàn)在企業(yè)云上業(yè)務(wù)的通信需求。那么，深度云化進(jìn)程下，企業(yè)到底該采用什么樣的VPC技術(shù)？

近日，騰訊云宣布VPC架構(gòu)重磅升級，為企業(yè)提供了一個理想的選擇。

據(jù)悉，新架構(gòu)采用多項騰訊核心自研技術(shù)，能夠支撐用戶構(gòu)建業(yè)界最大300萬節(jié)點(diǎn)超大規(guī)模單VPC網(wǎng)絡(luò)，并將轉(zhuǎn)發(fā)性能最大提升至業(yè)界領(lǐng)先的200Gbps。

同時，騰訊云VPC還在業(yè)界率先實(shí)現(xiàn)了毫秒級網(wǎng)絡(luò)故障感知，并擁有快速自愈能力。

這其中，包含了騰訊云的三大核心技術(shù)創(chuàng)新：

自研的軟件定義路由接入系統(tǒng)

騰訊云創(chuàng)新運(yùn)用基于“冷熱數(shù)據(jù)分離的控制器下發(fā)技術(shù)”等，能夠在保障整體性能的前提下，支撐用戶構(gòu)建業(yè)界最大的300萬節(jié)點(diǎn)單VPC，大幅降低多VPC管理和運(yùn)維的復(fù)雜度。

值得一提的是，這套核心技術(shù)曾斬獲中國通信領(lǐng)域十大未來領(lǐng)先科技創(chuàng)新成果獎。

高性能DPU芯片和軟硬協(xié)同架構(gòu)

騰訊云通過自研高性能DPU芯片和軟硬協(xié)同架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)在超千萬級別會話規(guī)格下，5000萬pps包率、200Gbps帶寬的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)，以及小于10微秒的低延時轉(zhuǎn)發(fā)，性能業(yè)界領(lǐng)先。

據(jù)騰訊云的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品中心負(fù)責(zé)人陳康介紹，目前DPU與CPU、GPU已經(jīng)成為數(shù)據(jù)中心的三駕馬車。

騰訊云最新一代的DPU做到了50Mbps和200Gbps帶寬，同時期友商僅提供100G帶寬，在帶寬性能上騰訊云超過友商1倍。

自研的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議HARP

騰訊云利用多路徑自適應(yīng)傳輸策略以及自研擁塞控制算法，能夠?qū)崿F(xiàn)毫秒級感知物理網(wǎng)絡(luò)的故障和擁堵，并自動屏蔽異常路徑。

即便在交換機(jī)異常宕機(jī)，光纖被挖斷等極端場景下，騰訊云VPC也能智能的進(jìn)行云網(wǎng)流量調(diào)度處理，保證用戶業(yè)務(wù)不受影響，實(shí)現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡(luò)的可用性高于物理網(wǎng)絡(luò)。

事實(shí)上，騰訊云升級VPC架構(gòu)，正是各大云服務(wù)商革新云網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的縮影之一。無論是國外的AWS、Google Cloud，還是國內(nèi)的阿里云、騰訊云等頭部云廠商，都在競相發(fā)力云網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

根據(jù)中國信息通信研究院相關(guān)調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，2020年我國以云專線、云組網(wǎng)、SD-WAN為代表的云網(wǎng)絡(luò)服務(wù)市場規(guī)模達(dá)到279億元，數(shù)字經(jīng)濟(jì)大潮下傳統(tǒng)行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型已成為云網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的強(qiáng)勁驅(qū)動力，云網(wǎng)絡(luò)將成為未來一段時期的重點(diǎn)發(fā)展方向。

相信隨著云服務(wù)的深入發(fā)展，并深入到企業(yè)上云的各個場景之中，“云網(wǎng)絡(luò)”服務(wù)架構(gòu)和模式還將進(jìn)一步創(chuàng)新，創(chuàng)造出新的業(yè)務(wù)體驗(yàn)、新的服務(wù)模式與新的產(chǎn)業(yè)布局。

【關(guān)于科技云報道】

專注于原創(chuàng)的企業(yè)級內(nèi)容行家——科技云報道。成立于2015年，是前沿企業(yè)級IT領(lǐng)域Top10媒體。獲工信部權(quán)威認(rèn)可，可信云、全球云計算大會官方指定傳播媒體之一。深入原創(chuàng)報道云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等領(lǐng)域。

審核編輯 黃宇