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关键任务负载的网络连接与通信

任务关键型体系结构中资源的区域分布需要强大的网络基础结构。

推荐采用全球分布式设计,使Azure服务结合在一起,为应用程序提供高可用性。 与区域标记相结合的全局负载均衡器通过可靠连接提供保证。

将区域部署标记设计为任务关键型工作负荷的可部署单元。 高效部署新部署标记的功能提供可伸缩性并支持高可用性。 使用独立 虚拟网络设计设计部署标记。 不建议发送跨缩放单元流量。 不需要部署标记之间的虚拟网络对等互连或 VPN 连接。

该体系结构有意将区域邮票定义为短期邮票。 基础结构的全局状态存储在全局资源中。

需要全局负载均衡器来将流量引导至健康的节点,并提供安全服务。 它必须具有某些功能。

  • 需进行运行状况探测,以便负载均衡器可以在路由流量之前检查源的运行状况。

  • 加权流量分布。

可选情况下,它应该能够在边缘节点执行缓存功能。 此外,使用 Web 应用程序防火墙(WAF)为入口提供一些安全保证。

任务关键型体系结构的网络示意图。

下载此体系结构的 Visio 文件

流量入口

体系结构中定义的应用程序面向 Internet,需要满足以下几个要求:

  • 一种全局路由解决方案,可在独立的区域邮票之间分配流量。

  • 运行状况检查的低延迟性和停止向运行不正常的标记发送流量的能力。

  • 防止边缘的恶意攻击。

  • 在边缘提供缓存功能。

通过 Azure Front Door 路由所有流量,为关键任务工作负荷提供入口。 Front Door 是一个全局负载均衡器,用于将 HTTP(S) 流量路由到已注册的后端/源。 配置 Front Door 以使用运行状况探针,该探针向每个后端/源的 URI 发出请求。 调用的 URI 应为专用健康服务。 健康服务宣传每个部署标记的健康状况。 Front Door 使用响应来确定单个部署标记的运行状况,并将流量路由到能够为应用程序请求提供服务的正常标记。

Azure Front Door 与 Azure Monitor 的集成提供对流量、安全性、成功和失败指标以及警报的近实时监视。

与 Azure Front Door 集成的 Azure Web 应用程序防火墙用于在进入网络之前防止边缘攻击。

任务关键型工作负荷的网络入口示意图。

独立虚拟网络 - API

将 Azure 虚拟网络用作任务关键 API 的流量隔离边界。 一个虚拟网络中的组件无法直接与另一虚拟网络中的组件通信。

标准外部 Azure 负载均衡器将请求分发到应用程序平台。 它会检查到达负载均衡器的流量是否通过 Azure Front Door 路由,确保 Azure WAF 检查所有流量。

用于操作和部署的构建代理必须能够访问隔离网络。 可以打开隔离网络,以允许代理通信。 或者,在虚拟网络中部署自托管代理。

需要网络吞吐量监视、各个组件的性能以及应用程序的运行状况。

应用程序平台通信依赖项

为具有以下通信要求的各个印章设计应用程序平台:

  • 应用程序平台必须能够安全地与 Microsoft PaaS 服务通信。

  • 应用程序平台必须能够在需要时安全地与其他服务通信。

使用 Azure Key Vault 存储机密(例如连接字符串和 API 密钥),以安全地通过 Internet 与 Azure PaaS 服务通信。 通过 Internet 公开应用程序平台进行这种通信可能存在风险。 可能会泄露机密,建议提高公共终结点的安全性和监视。

应用程序平台通信依赖项的关系图。

扩展网络注意事项

本部分讨论网络设计的替代方法的优缺点。 以下部分重点介绍了网络替代方案的考虑因素及 Azure 专用终结点的使用。

子网和网络安全组

虚拟网络中的子网可用于对设计中的流量进行分段。 子网隔离可分隔不同函数的资源。

网络安全组可用于控制允许进出每个子网的流量。 网络安全组中使用的规则可用于根据 IP、端口和协议限制流量,以阻止不需要的流量进入子网。

专用终结点 - 入口

Front Door 高级版支持使用 Azure 专用终结点。 私有端点将 Azure 服务暴露给虚拟网络中的私有 IP 地址。 无需将流量路由到公共终结点,即可在服务之间安全地和私密地建立连接。

Azure Front Door 高级版和 Azure 专用终结点在各个标记中启用完全专用的计算群集。 所有 Azure PaaS 服务都完全锁定了流量。

使用专用终结点可以提高任务关键型工作负荷的安全性。 应用程序部署标记不需要公开公共终结点,使用专用终结点可降低网络攻击(包括 DDoS 攻击)的风险。 但是,它引入了另一个故障点。

必须权衡安全性的提高与可靠性努力、成本和复杂性的增加。

使用自承载生成代理进行部署戳记预配。 这些代理的管理会产生维护开销。

具有专用终结点的任务关键型工作负荷的网络入口示意图。

专用终结点 - 应用程序平台

对于建议用于任务关键型工作负荷的所有 Azure PaaS 服务,都支持专用终结点。 为应用程序平台配置专用终结点后,所有通信都将通过缩放单元的虚拟网络进行。

可将单个 Azure PaaS 服务的公共终结点配置为禁止公共访问。 此过程将资源与公共攻击隔离开来,这些攻击可能导致停机和限制,从而影响可靠性和可用性。

使用自托管构建代理来执行部署标记操作。 这些代理的管理会产生维护开销。

应用程序平台与专用终结点通信依赖项的关系图。

后续步骤