Interfacce di rete multiple

Questa pagina fornisce una panoramica di diverse interfacce di rete in un ambiente di una macchina virtuale (VM), con l'indicazione del loro funzionamento e delle configurazioni di esempio. Per informazioni sulla creazione di configurazioni che utilizzano più interfacce, consulta Creare VM con più interfacce di rete.

Le VM con più controller di interfaccia di rete sono definite VM con più NIC.

Le reti Virtual Private Cloud (VPC) di Google Cloud sono isolate per impostazione predefinita di networking. Le reti hanno un ambito globale e contengono subnet a livello di regione. Istanze VM all'interno di una rete VPC possono comunicare tra loro utilizzando indirizzi IP interni, purché se consentito. Tuttavia, le comunicazioni verso l'indirizzo IP interno non sono consentite tra le reti, a meno che non vengano impostati meccanismi come Peering di rete VPC o Cloud VPN.

Ogni istanza in una rete VPC ha un'interfaccia di rete predefinita. Quando configuri un'interfaccia di rete, selezioni un VPC e una subnet al suo interno per connettere a riga di comando. Puoi creare interfacce di rete aggiuntive collegate alle tue VM, ma ciascuna interfaccia deve essere collegata a un VPC diverso in ogni rete. Grazie a più interfacce di rete è possibile creare configurazioni in cui si connette direttamente a più VPC reti.

Ogni istanza può avere fino a otto interfacce, a seconda del tipo di istanza. Per ulteriori informazioni, vedi Numero massimo di interfacce di rete.

Per ogni interfaccia possono essere configurati i seguenti indirizzi IP:

  • Un indirizzo IPv4 interno (obbligatorio)
  • Un indirizzo IPv4 esterno
  • Un indirizzo IPv6, interno o esterno, ma non entrambi

    Per configurare un indirizzo IPv6, devi connettere l'interfaccia a una subnet che ha un intervallo IPv6 configurato.

In genere, potresti aver bisogno di più interfacce se vuoi configurare di rete come appliance di rete che esegue il bilanciamento del carico, il rilevamento delle intrusioni e prevenzione (IDS/IPS), WAF (Web Application Firewall) o WAN l'ottimizzazione tra le reti. Le interfacce di rete multiple sono utili anche quando le applicazioni sono eseguite in un richiedono la separazione del traffico, ad esempio quella del piano dati dal traffico del piano di gestione.

Ogni interfaccia su una VM è influenzata dalla MTU della rete collegata. Per Per ulteriori informazioni sull'MTU dell'interfaccia, consulta Unità massima di trasmissione.

Casi d'uso

Usa più interfacce di rete quando una singola istanza richiede l'accesso a più di una rete VPC, ma non è opportuno connetterle entrambe direttamente dalle reti.

  • Funzione di rete e sicurezza: più interfacce di rete abilita le funzioni dell'appliance di rete virtualizzata come i bilanciatori del carico, Network Address Translation (NAT) e server proxy che sono configurato con più interfacce di rete. Per ulteriori dettagli, vedi Esempio 1: appliance virtuali di networking e sicurezza.

  • Isolamento del perimetro (noto anche come isolamento DMZ): una soluzione nelle architetture di rete a più livelli è isolare il pubblico da un servizio interno e i suoi servizi. Utilizza più interfacce di rete per creare con interfacce di rete separate sull'istanza, uno accetta traffico rivolto al pubblico e un altro per la gestione traffico privato con controlli di accesso più restrittivi.

    Tutte le risorse raggiungibili da internet devono essere separate dalla rete interna e dai relativi servizi. Questo limita drasticamente la portata e i danni che una violazione della sicurezza può causare. Ad esempio, puoi collocare una seconda interfaccia di rete su ogni server web che si collega a un server web sulla rete in cui si trova un server delle applicazioni. Il server delle applicazioni può è inoltre ospitato in una rete di backend in cui risiede il server del database. Ogni istanza dual-homed riceve ed elabora le richieste sul frontend, avvia una connessione al backend, quindi invia le richieste al sulla rete di backend.

    Configurando interfacce separate, una rivolta al pubblico e un'altra puoi applicare regole firewall e controlli di accesso separati a ciascuno interfacciarsi separatamente e applicare funzioni di sicurezza da pubblico a privato. Per ulteriori informazioni, vedi Esempio 2: utilizzo di appliance di terze parti in uno scenario di rete VPC condivisa.

Esempi di configurazione

Questa sezione esamina diversi esempi comuni di utilizzo di più reti interfacce.

Esempio 1: appliance virtuali di networking e sicurezza

Appliance virtuali di Networking e sicurezza, come web application firewall (WAF), firewall a livello di applicazione di sicurezza e acceleratori WAN di solito e configurati con più interfacce virtuali. Ognuna delle interfacce è configurato con il proprio indirizzo IP interno e, facoltativamente, con il proprio all'indirizzo IP esterno.

La figura 1 descrive una configurazione di esempio a livello di applicazione firewall che controlla il traffico da internet a un VPC in ogni rete. Il firewall a livello di applicazione è implementato in Compute Engine delle VM in esecuzione.

In questo esempio, la route predefinita della VM dell'appliance è stata configurata su usa nic1.

Figura 1. Un'istanza con un'appliance VM ha tre interfacce di rete. Ciascuna a una subnet che si trova in un'altra Rete VPC (fai clic per ingrandire).

Esegui il provisioning e la configurazione delle istanze, ad esempio 1

Quanto segue presuppone che esistano già subnet0, subnet1 e subnet2, con intervalli non sovrapposti.

Per creare la VM e le interfacce di rete in questo esempio, utilizza quanto segue :

gcloud compute instances create vm-appliance \
    --network-interface subnet=subnet0,no-address \
    --network-interface subnet=subnet1 \
    --network-interface subnet=subnet2,no-address \
    --machine-type n1-standard-4

Questo comando crea un'istanza con tre interfacce di rete:

  • nic0 è collegato a subnet0 e non ha un indirizzo IP esterno.
  • nic1 è collegato a subnet1 e ha un indirizzo IP esterno temporaneo.
  • nic2 è collegato a subnet2 e non ha un indirizzo IP esterno.

Esempio 2: utilizzo di appliance di terze parti in uno scenario di rete VPC condiviso

Questa configurazione è utile quando vuoi condividere un singolo insieme di di appliance di terze parti per carichi di lavoro o applicazioni per progetti diversi. Nella Figura 2, sono presenti quattro diverse App1, App2, App3 e App4, ospitate in servizi diversi in modo programmatico a gestire i progetti. È necessario che siano protetti da qualsiasi traffico Internet in entrata e del traffico in uscita da ispezionare e filtrare su un'appliance di terze parti in una posizione centrale nel progetto host del VPC condiviso.

Figura 2. Un'istanza in un progetto host del VPC condiviso ospita un'appliance VM. L'istanza ha un'interfaccia di rete per ciascuno dei quattro progetti di servizio e un'altra interfaccia per il VPC del perimetro di rete rete (fai clic per ingrandire).

Esegui il provisioning e la configurazione della VM e delle interfacce di rete, ad esempio 2

Per creare la VM e le interfacce di rete in questo esempio, utilizza quanto segue :

gcloud compute instances create VM-appliance \
    --network-interface subnet=subnet-perimeter,address='reserved-address' \
    --network-interface subnet=subnet-1,no-address \
    --network-interface subnet=subnet-2,no-address \
    --network-interface subnet=subnet-3,no-address \
    --network-interface subnet=subnet-4,no-address \
    --machine-type=n1-standard-4

Viene creata un'istanza con cinque interfacce di rete:

  • nic0 è collegato a subnet-perimeter, che fa parte di network-perimeter, con un indirizzo statico reserved-address.
  • nic1 è collegato a subnet-1, che fa parte di network-1, senza all'indirizzo IP esterno.
  • nic2 è collegato a subnet-2, che fa parte di network-2, senza all'indirizzo IP esterno.
  • nic3 è collegato a subnet-3, che fa parte di network-3, senza all'indirizzo IP esterno.
  • nic4 è collegato a subnet-4, che fa parte di network-4, senza all'indirizzo IP esterno.

Ulteriori dettagli operativi

Più interfacce di rete in un ambiente VPC condiviso

VPC condiviso consente di condividere le reti VPC tra i progetti dell'organizzazione Google Cloud.

Un VPC condiviso consente di creare istanze associate a un Rete VPC condivisa ospitata in un progetto host centralizzato del VPC condiviso. Per informazioni sulla configurazione di reti VPC condiviso, consulta Provisioning del VPC condiviso.

Per creare istanze con una o più interfacce associate a un VPC condiviso devi disporre del ruolo Utente di rete Compute (roles/compute.networkUser) nell'host del VPC condiviso progetto.

Risoluzione DNS con più interfacce di rete

Quando si esegue una query DNS interna con il nome host dell'istanza, viene risolta in nell'interfaccia principale (nic0) dell'istanza. Se l'interfaccia nic0 del metodo un'istanza è collegata a una subnet in una rete VPC diversa dalla rete VPC dell'istanza che emette il token una query DNS interna, la query ha esito negativo.

I record DNS privati di Compute Engine non vengono generati per interfaccia.

Comportamento da DHCP con più interfacce di rete

In una configurazione predefinita con più interfacce, il sistema operativo è configurato su per utilizzare il protocollo DHCP. Il comportamento DHCP e ARP di ciascuna delle interfacce multiple come DHCP e ARP in un'istanza con una singola interfaccia.

In un'istanza con più interfacce che utilizza DHCP, ogni interfaccia riceve una route per la subnet in cui si trova. Inoltre, l'istanza riceve una singola route predefinita associata all'interfaccia principale eth0. A meno che manualmente configurato, altrimenti, qualsiasi traffico che esce da un'istanza per qualsiasi diversa da una subnet con connessione diretta lascerà l'istanza utilizzando la route predefinita su eth0.

Il comportamento è lo stesso per le interfacce con indirizzi IPv6. L'interfaccia fornisce una route per l'intervallo di subnet IPv6 in cui si trova, nonché un singolo una route predefinita.

In questo esempio, l'interfaccia principale eth0 ottiene la route predefinita (default via 10.138.0.1 dev eth0) ed entrambe le interfacce eth0 e eth1 ricevono per le rispettive subnet.

instance-1:~$ ip route
default via 10.138.0.1 dev eth0
10.137.0.0/20 via 10.137.0.1 dev eth1
10.137.0.1 dev eth1 scope link
10.138.0.0/20 via 10.138.0.1 dev eth0
10.138.0.1 dev eth0 scope link

Per ulteriori informazioni, consulta il seguente tutorial: Configura il routing per un'interfaccia aggiuntiva.

Route statiche personalizzate e interfacce di rete multiple

Quando un'istanza VM ha più interfacce e una rete tag, il tag di rete potrebbe non influire su tutte le interfacce della VM. Il tag di rete di una VM influisce su un'interfaccia in una rete VPC che contiene un'istanza statica route con un tag corrispondente.

Ad esempio:

  1. Una VM ha due interfacce: nic0 e nic1. L'interfaccia di nic0 è in vpc-net-a. L'interfaccia di nic1 è in vpc-net-b. La VM ha un tag di rete chiamato vpn-ok. Il tag è un attributo dell'istanza, non di uno specifico a riga di comando.
  2. La rete vpc-net-a ha una route statica personalizzata con un tag chiamato vpn-ok.
  3. La rete vpc-net-b ha una route statica personalizzata con un tag chiamato vpn-123.

Questi passaggi numerati corrispondono alla figura 3:

Figura 3. La route statica personalizzata in vpc-net-a influisce nic0 perché ha un tag in comune, mentre la route statica personalizzata vpc-net-b non influisce su nic1 (fai clic per ingrandire).

Nel caso della rete vpc-net-a, perché ha una route con un tag in In comune con la VM, il tag vpn-ok della VM si applica all'interfaccia nic0 della VM a vpc-net-a. Al contrario, perché la rete vpc-net-b non ha una route statica con il tag vpn-ok, il tag di rete vpn-ok della VM viene ignorato nella richiesta nic1.

Tag nelle route in istanze con più interfacce di rete

Se scegli di utilizzare i tag con le route, tieni presente che i tag vengono applicati a livello di istanza e, di conseguenza, i tag si applicano a tutte le interfacce di una macchina virtuale in esecuzione in un'istanza Compute Engine. Se ciò non è opportuno, assicurati che i tag applicati alle route siano univoci per ogni rete VPC.

Bilanciatori del carico e più interfacce di rete

Ad eccezione del bilanciamento del carico TCP/UDP interno, tutti i bilanciatori del carico Google Cloud distribuiscono traffico solo (nic0) di un'istanza di backend.

Regole firewall e più interfacce di rete

Ogni rete VPC ha il proprio set di regole firewall. Se dell'istanza si trova in una particolare rete VPC, a quell'interfaccia si applicano le regole firewall della rete.

Supponiamo, ad esempio, che un'istanza VM abbia due interfacce:

  • nic0 nella rete VPC network-1
  • nic1 nella rete VPC network-2

Le regole firewall che crei per la rete network-1 si applicano a nic0. Le regole firewall che crei per la rete network-2 si applicano a nic1.

Per maggiori informazioni, consulta Regole firewall VPC.

Firewall in istanze con più interfacce di rete

  • Le regole firewall in entrata possono utilizzare tag di rete o account di servizio per Identificare origini, destinazioni (destinazioni) o entrambi.

  • Le regole firewall in uscita possono utilizzare tag di rete o account di servizio identificare i target (sorgenti).

Per ulteriori informazioni, consulta la sezione sul filtro delle origini e dei target per servizio Google Cloud.

I tag di rete e gli account di servizio identificano istanze, non interfacce specifiche. Tieni presente che le regole firewall sono associate a un singolo VPC e ciascuna interfaccia di un'istanza con più NIC deve trovarsi in una subnet una rete VPC univoca.

L'esempio seguente mostra come utilizzare in modo efficace i tag di origine per allow regole firewall in entrata. L'istanza vm1 ha due interfacce di rete:

  • nic0 in network-1
  • nic1 in network-2

Supponiamo di dover consentire il seguente traffico da vm1:

  • Traffico SSH da vm1 a qualsiasi istanza in network-1
  • Traffico HTTP e HTTPS da vm1 a qualsiasi istanza in network-2

A questo scopo, procedi nel seguente modo:

  1. Assegna due reti tag in vm1: vm1-network1 e vm1-network2

  2. Crea un traffico in entrata allow regola firewall in network-1 con quanto segue componenti per consentire Traffico SSH da vm1 a tutte le VM in network-1:

    • Azione: allow
    • Direzione: ingress
    • Origini: VM con tag vm1-network1
    • Destinazioni: tutte le istanze nella rete VPC
    • Protocolli e porte: tcp:22
  3. Crea una regola firewall di autorizzazione in entrata in network-2 con quanto segue per consentire il traffico HTTP e HTTPS da vm1 a tutte le VM in network-2:

    • Azione: allow
    • Direzione: ingress
    • Origini: VM con tag vm1-network2
    • Destinazioni: tutte le istanze nella rete VPC
    • Protocolli e porte: tcp:80,443

La Figura 4 illustra questo esempio di configurazione del firewall:

Figura 4. La regola firewall 1 e la regola firewall 2 hanno ciascuna un tag di origine che associate alla VM1. Regola firewall 1, che si trova in network-1, interessa solo nic0 di VM1 perché sono entrambe network-1. La regola firewall 2 influisce solo nic1 di VM1 perché condividono anche una rete (fai clic per ingrandire).

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