Einheit 2.4: Netzwerkdienste

Einführung

Denken Sie an Netzwerkdienste als das Postsystem Ihrer Cloud-Infrastruktur. Genau wie Briefe sortiert, geroutet und sicher an die richtigen Adressen geliefert werden müssen, benötigen Ihre Cloud-Anwendungen Datenverkehr-Verteilung, sichere Verbindungen und effizientes Routing zwischen Diensten. IONOS Cloud bietet eine umfassende Suite von Netzwerkdiensten, die alles von der Verteilung von Datenverkehr auf mehrere Server bis hin zur sicheren Verbindung Ihrer Cloud-Ressourcen mit lokalen Systemen abdecken.

In dieser Einheit werden Sie die wichtigsten Netzwerkdienste erkunden, die die IONOS Cloud-Infrastruktur antreiben. Ob Sie den Datenverkehr auf mehrere Server verteilen, sicheren Internetzugang zu privaten Ressourcen bereitstellen oder verschiedene Teile Ihrer Infrastruktur verbinden müssen, das Verständnis dieser Dienste wird Ihnen helfen, robuste, skalierbare Netzwerktopologien zu entwerfen.

1. Lastverteilungsdienste

Die Lastverteilung ist die Praxis, den eingehenden Netzwerkdatenverkehr auf mehrere Server zu verteilen, um sicherzustellen, dass kein einzelner Server überlastet wird. IONOS Cloud bietet zwei Arten von Lastverteilern an, die jeweils für unterschiedliche Szenarien konzipiert sind und auf verschiedenen Ebenen des Netzwerkstacks operieren.

1.1 Managed Application Load Balancer (ALB)

Der Managed Application Load Balancer operiert auf der Ebene 7 des OSI-Modells (der Anwendungsebene), was bedeutet, dass er intelligente Routing-Entscheidungen auf der Grundlage von HTTP/HTTPS-Datenverkehrsinhalten treffen kann. Wenn eine Anfrage bei einem ALB ankommt, untersucht er die HTTP-Attribute und leitet die Anfrage an die entsprechenden Backend-Server (genannt Zielgruppen) basierend auf benutzerdefinierten Richtlinien weiter.

Wichtige Merkmale:

Der ALB unterstützt erweiterte Routing-Funktionen, die weit über die einfache Datenverteilung hinausgehen. Sie können Anfragen basierend auf HTTP-Methode, Headern, Hostname, URL-Pfad oder Abfragezeichenfolgen-Parametern routen. Dies macht ihn ideal für Mikrodienst-Architekturen, bei denen unterschiedliche Dienste verschiedene Teile Ihrer Anwendung handhaben. Der ALB kann auch feste Antworten zurückgeben oder den Datenverkehr an einen anderen Host umleiten, ohne dass ein Backend-Server involviert ist, was für Wartungsseiten oder URL-Umleitungen nützlich ist.

Gesundheitschecks sind im ALB integriert, der kontinuierlich die registrierten Ziele überprüft, um sicherzustellen, dass nur gesunde Server Datenverkehr erhalten. Dies verbessert die Gesamtreliabilität und macht Ihre Architektur hochverfügbar. Der Dienst unterstützt auch sowohl öffentliche Lastverteilung (dem Internet ausgesetzt) als auch private Lastverteilung (interne Datenverkehr innerhalb Ihres Rechenzentrums).

Wann ALB verwenden:

Wählen Sie den Managed Application Load Balancer, wenn Sie Anwendungsebenen-Intelligenz wie URL-basiertes Routing, Cookie-basierte Sitzungsadhäsion, HTTP-Umleitungen oder TLS-Beendigung benötigen. Es ist typisch für Web-Anwendungen, SaaS-Front-Ends, Container- oder Kubernetes-Eingangs-Controller und API-Dienste, bei denen inhaltsbewusstes Routing erforderlich ist.

1.2 Managed Network Load Balancer (NLB)

Der Managed Network Load Balancer operiert auf der Ebene 4 des OSI-Modells (der Transportebene), indem er mit rohem TCP-Datenverkehr arbeitet. Im Gegensatz zum ALB untersucht der NLB den HTTP-Inhalt nicht. Stattdessen leitet er einfach TCP-Pakete an Backend-Server basierend auf IP-Adresse und Port weiter, was ihn leichter und in der Lage macht, höhere Durchsätze mit geringerer Latenz zu handhaben.

Wichtige Merkmale:

Der NLB bietet mehrere Layer-4-Lastverteilungs-Algorithmen, einschließlich Round Robin, Least Connection, Random und Source IP. Er kann sowohl öffentlichen (dem Internet ausgesetzten) als auch privaten (internem) Datenverkehr handhaben. Da der NLB keine TLS-Beendigung durchführt, kann er verschlüsselten Datenverkehr unverändert an die Backend-Server weiterleiten, was eine End-to-End-Verschlüsselung ermöglicht. Dies macht ihn für Anwendungen geeignet, die eine direkte TLS-Handhabung durch die Backend-Server erfordern.

Der NLB ist für Hochleistungsanforderungen konzipiert und bietet die geringste Latenz und die höchste Verbindungskapazität pro Sekunde. Gesundheitschecks sind TCP-basiert (verbindungsbasiert) und nicht HTTP-basiert, was sicherstellt, dass die Backend-Server auf Netzwerkebene erreichbar sind.

Wann NLB verwenden:

Wählen Sie den Managed Network Load Balancer, wenn Sie rohe, hochleistungsfähige TCP-Weiterleitung ohne HTTP-Analyse benötigen, die TLS-Verschlüsselung bis zur Backend-Ebene erhalten möchten oder nicht-HTTP-Dienste wie Datenbanken, SSH, benutzerdefinierte Protokolle oder Hochleistungs-Datenpipelines ausgleichen möchten.

1.3 Auswahl zwischen ALB und NLB

Die folgende Tabelle fasst die Kernunterschiede zusammen, um Ihnen zu helfen, zu entscheiden, welcher Load Balancer Ihren Anforderungen entspricht:

1.4 Geschäftliche Vorteile der Lastverteilung

Sowohl die Lastverteiler bieten wichtige geschäftliche Vorteile. Sie verbessern die Skalierbarkeit, indem sie den Datenverkehr auf mehrere Rechenressourcen verteilen, sodass Sie Server hinzufügen oder entfernen können, ohne den Dienst zu unterbrechen. Sie erhöhen die Zuverlässigkeit durch Gesundheitschecks, die sicherstellen, dass nur gesunde Instanzen Datenverkehr erhalten, und eliminieren so einzelne Fehlerquellen. Die Hochverfügbarkeit ist integriert, mit automatischer Failover-Funktion, wenn ein Komponentenfehler auftritt oder während der Wartung.

Lastverteiler ermöglichen auch eine wartungsfreie Bereitstellung. Da der Datenverkehr von Instanzen, die gepatcht oder aktualisiert werden, weggeleitet werden kann, können Sie Updates anwenden, ohne Ihre Anwendung offline zu nehmen. Als vollständig gemanagte Dienste eliminieren sie die Notwendigkeit, Load Balancer-Hardware oder -Software selbst zu provisionieren, zu patchen oder zu skalieren.

2. Gateway-Dienste

Gateway-Dienste bieten einen kontrollierten Zugriff zwischen Ihren Cloud-Ressourcen und externen Netzwerken, sei es das öffentliche Internet, Ihr lokales Rechenzentrum oder andere Cloud-Umgebungen. Diese gemanagten Dienste sind im Public Cloud verfügbar und ermöglichen eine sichere Konnektivität für Ressourcen in privaten LANs.

2.1 Managed NAT Gateway

Ein Network Address Translation (NAT)-Gateway sitzt zwischen einem privaten Netzwerk und dem öffentlichen Internet und übersetzt private IP-Adressen in öffentliche IP-Adressen, wenn private Ressourcen ausgehende Verbindungen initiieren. Wesentlich ist, dass es nur ausgehenden Datenverkehr zulässt; es erlaubt keine unerwünschten eingehenden Verbindungen, die Ihre privaten Ressourcen erreichen.

Was es bietet:

Das Managed NAT Gateway führt Source NAT (SNAT) aus, sodass virtuelle Maschinen in privaten Netzwerken das Internet erreichen können (zum Beispiel, um Software-Updates herunterzuladen, die Zeit mit NTP-Servern zu synchronisieren oder Sicherungen in Cloud-Speicher zu übertragen), ohne dass jede VM ihre eigene öffentliche IP-Adresse benötigt. Alle ausgehenden Datenverkehre von angehängten privaten LANs werden in eine (oder einige) öffentliche IP-Adressen übersetzt.

Als vollständig gemanagter Dienst betreibt IONOS das NAT-Gateway, wendet Patches an und aktualisiert es. Es ist hoch skalierbar, um den wachsenden Datenverkehr zu bewältigen, und wird über mehrere Verfügbarkeitszonen hinweg bereitgestellt, um eine hohe Verfügbarkeit und Fehlertoleranz zu gewährleisten. Sie können bis zu sechs private Netzwerke pro Gateway anhängen und benutzerdefinierte SNAT-Regeln konfigurieren, um genau zu kontrollieren, welcher Datenverkehr ausgegeben wird.

Wann man das NAT-Gateway verwenden sollte:

Verwenden Sie das Managed NAT Gateway, wenn Ihre Workload nur ausgehenden Internetzugriff benötigt und niemals von externen Quellen erreichbar sein sollte. Dies verbessert die Sicherheit, indem die Angriffsfläche reduziert wird (virtuelle Maschinen bleiben vor externen Bedrohungen verborgen) und die Netzwerktopologie vereinfacht. Es ist ideal für Anwendungs-virtuelle Maschinen, die Patches herunterladen, externe APIs zugreifen oder Sicherungen übertragen müssen, aber keinen Web-Datenverkehr direkt bedienen.

Vorteile:

Das NAT-Gateway verbessert die Sicherheit, indem sichergestellt wird, dass virtuelle Maschinen nicht direkt von externen Quellen erreichbar sind. Es vereinfacht die Architektur, indem es viele einzelne öffentliche Netzwerkschnittstellen durch ein einzelnes Gateway ersetzt, und reduziert die Kosten, indem nur eine öffentliche IP-Adresse erforderlich ist. Sie gewinnen operationelle Leichtigkeit, da IONOS alle Software-Updates, Patches und Hochverfügbarkeitsbereitstellungen übernimmt.

2.2 VPN Gateway

Ein VPN Gateway erstellt verschlüsselte, site-to-site-Verbindungen über das öffentliche Internet, die Ihr lokales Netzwerk, Zweigstellen oder andere Cloud-Umgebungen mit IONOS virtuellen Rechenzentren verbinden. Es verwendet IPSec- oder WireGuard-Protokolle, um sichere Tunnel zu etablieren, die Daten während der Übertragung schützen.

Was es bietet:

Das VPN Gateway ist ein vollständig gemanagter Dienst, der in einem virtuellen Rechenzentrum ausgeführt wird und eine öffentliche IPv4-Adresse zugewiesen bekommt. Es unterstützt sowohl IPSec (IKEv2) als auch WireGuard-Protokolle. Die beiden Protokolle können gleichzeitig verwendet werden, um dasselbe virtuelle Rechenzentrum zu verbinden, aber jedes erfordert eine eigene Gateway-Instanz: ein einzelnes VPN Gateway ist ein einzelnes Protokoll. Sie können zwischen drei Tarifen (Standard, Erweitert, Premium) wählen, die eine zunehmende Anzahl von LANs und Tunneln/Peers unterstützen. Jeder Tarif kann optional eine hohe Verfügbarkeit (aktive-passive VM-Paar) für automatischen Tunnel-Failover umfassen.

Das Gateway unterstützt nur statische Routing (kein BGP) und kann sowohl IPv4- als auch IPv6-Datenverkehr handhaben, obwohl Tunnel-Endpunkte und Gateway-IPs nur IPv4 sind. Die Leistung skaliert bis zu 1 Gbps pro Tunnel, und der Premium-Tarif unterstützt bis zu 30 Tunnel oder Peers.

Wann man das VPN Gateway verwenden sollte:

Verwenden Sie das VPN Gateway, wenn Sie verschlüsselte, bidirektionale Konnektivität zwischen IONOS und externen Netzwerken benötigen, die sich nicht in der gleichen IONOS-Region befinden. Typische Anwendungsfälle umfassen Hybrid-Cloud-Konnektivität zu einem lokalen Rechenzentrum, Multi-Cloud-Interconnects (Verbindung von IONOS mit AWS, Azure oder anderen Anbietern), Notfallwiederherstellungs- und Migrationszenarien, Hub-and-Spoke- oder Mesh-Netzwerktopologien und sichere Remote-Zugriffe für Mitarbeiter.

Vorteile:

Das VPN Gateway bietet starke Verschlüsselung (AES-256, SHA-256/384/512), um Daten während der Übertragung zu schützen und regulatorische und Compliance-Anforderungen zu erfüllen. Es vereinfacht den Betrieb als vollständig gemanagter Dienst, der Patches und Updates übernimmt. Hochverfügbarkeits-Optionen minimieren die Ausfallzeit für kritische Workloads. Der Dienst bietet Flexibilität in der Protokollwahl: IPSec für breite Kompatibilität oder WireGuard für geringere Latenz und höhere Durchsatzraten.

3. Verbindung von virtuellen Rechenzentren

IONOS Cloud bietet Cross Connect, eine Funktion, die private LAN-basierte Verbindungen zwischen mehreren virtuellen Rechenzentren in der gleichen geografischen Region und dem gleichen Vertrag erstellt.

3.1 Was ist Cross Connect?

Cross Connect ist eine interne Netzwerkfunktion, die virtuelle Rechenzentren über die private Backbone-Infrastruktur von IONOS verbindet. Der Datenverkehr zwischen den verbundenen virtuellen Rechenzentren verlässt nie das IONOS-Netzwerk, eliminiert öffentliche Internet-Hops und bietet eine niedriglatente, hochbandbreite Konnektivität, die mit einer lokalen Netzwerkkarten-Schnittstelle (NIC) vergleichbar ist.

Funktionsweise:

Cross Connect etabliert eine private LAN-Verbindung zwischen virtuellen Rechenzentren, die dem gleichen Vertrag angehören und in der gleichen IONOS-Region liegen. Diese Einschränkung gewährleistet die Datensouveränität und die Compliance, indem der Datenverkehr innerhalb der gewählten geografischen Gerichtsbarkeit bleibt. Die Verbindung ist für Ihre Workloads transparent; virtuelle Maschinen in verschiedenen virtuellen Rechenzentren können wie auf dem gleichen lokalen Netzwerk kommunizieren.

3.2 Wann sollte Cross Connect verwendet werden?

Cross Connect ist für bestimmte Szenarien konzipiert, in denen Sie eine schnelle, zuverlässige Kommunikation zwischen virtuellen Rechenzentren in der gleichen Region benötigen:

Ressourcen-Sharing: Sie können Dienste wie Firewalls, VPN-Gateways, DNS-Server oder Datenbanken in einem virtuellen Rechenzentrum zentralisieren und andere virtuelle Rechenzentren können sich sicher mit ihnen verbinden, ohne Infrastruktur zu duplizieren.

Organisatorische Trennung: Verschiedene virtuelle Rechenzentren können für separate Abrechnungseinheiten, Teams oder Projekte verwendet werden, während noch eine kontrollierte Datenübertragung über die private Verbindung ermöglicht wird.

Notfallwiederherstellung und Sicherung: Eine schnelle Replikation zwischen virtuellen Rechenzentren in der gleichen Region unterstützt Strategien für die Geschäftskontinuität. Die niedriglatente, hochbandbreite Verbindung macht es praktisch, synchronisierte Sicherungskopien kritischer Daten zu erhalten.

Skalierung der Infrastruktur: Wenn Ihre Infrastruktur wächst, können Sie neue virtuelle Rechenzentren hinzufügen und sie an die bestehende Cross Connect-Verbindung anhängen, wodurch ein skalierbares Netzwerktuch ohne zusätzlichen Netzwerkaufwand bereitgestellt wird.

3.3 Vorteile von Cross Connect

Cross Connect bietet mehrere wichtige Vorteile. Es bietet eine reduzierte Latenz und eine höhere Durchsatzrate, da der Datenverkehr auf einer privaten LAN bleibt und öffentliche Internet-Kongestionen vermeidet. Die Zuverlässigkeit wird verbessert, da private Verbindungen weniger anfällig für Netzwerkspitzen und -kongestionen sind.

Die Sicherheit und die Compliance werden gestärkt, da die Daten nie das private IONOS-Netzwerk verlassen, was dazu beiträgt, regulatorische Anforderungen zu erfüllen. Eine Kosteneffizienz wird durch das Teilen von zentralen Ressourcen anstelle von deren Replikation in jedem virtuellen Rechenzentrum erreicht. Der Service unterstützt die Skalierbarkeit und die Flexibilität, indem Sie virtuelle Rechenzentren hinzufügen oder entfernen können, ohne Ihr Netzwerk neu zu architektieren. Cross Connect wird auch ohne zusätzliche Kosten (sowohl Legacy- als auch aktualisierte Versionen sind kostenlos) bereitgestellt.

4. DNS und IP-Verwaltung

IONOS Cloud bietet Dienste für die Verwaltung der Namensauflösung von Domains und der modernen IP-Adressierung.

4.1 Cloud DNS

Cloud DNS ist ein verwalteter Domain-Name-System-Service, der menschenlesbare Domain-Namen (wie example.com) in IP-Adressen übersetzt, die Computer verwenden, um Dienste im Internet zu finden. Als vollständig verwalteter Dienst übernimmt IONOS die Infrastruktur, Redundanz und Leistung Ihrer DNS-Auflösung.

Warum Cloud DNS verwenden:

Die manuelle Verwaltung von DNS erfordert die Wartung mehrerer DNS-Server für Redundanz, die Konfiguration von Zonen-Dateien und die Gewährleistung einer hohen Verfügbarkeit. Cloud DNS eliminiert diese operativen Belastungen, indem es einen verwalteten Dienst mit integrierter Zuverlässigkeit und globaler Verteilung bietet. Es vereinfacht die DNS-Verwaltung und gewährleistet, dass Ihre Domain-Namen schnell und zuverlässig für Benutzer weltweit aufgelöst werden.

Wann Cloud DNS verwenden:

Verwenden Sie Cloud DNS, wenn Sie die Namensauflösung von Domains für Web-Anwendungen, APIs oder Dienste verwalten müssen, die auf IONOS Cloud gehostet werden. Es ist besonders wertvoll für Produktions-Workloads, die eine hohe Verfügbarkeit und eine schnelle DNS-Auflösung ohne die Komplexität der Verwaltung eigener DNS-Server erfordern.

4.2 IPv6-Konfiguration

IPv6 (Internet-Protokoll-Version 6) ist der neueste Internet-Protokoll-Standard, der 128-Bit-Adressen anstelle der 32-Bit-Adressen verwendet, die von IPv4 verwendet werden. Dies bietet einen fast unerschöpflichen Pool eindeutiger Adressen und löst das Problem der IPv4-Adress-Erschöpfung.

Warum IPv6 verwenden:

Der IPv4-Adressen-Raum ist aufgrund des exponentiellen Wachstums von internetverbundenen Geräten erschöpft. IPv6 gewährleistet eine zukunftssichere Konnektivität, indem es genügend Adressen für Milliarden von Geräten ohne Netzwerk-Adress-Übersetzung oder Adress-Teilung bietet. Es bietet auch operative Vorteile wie eine vereinfachte Netzwerkkonfiguration durch automatische statische Adressenzuweisung via DHCPv6.

Was IONOS bietet:

IONOS Cloud unterstützt IPv6-aktivierte LANs mit automatischer DHCPv6-Adressenzuweisung. Jedes VDC wird automatisch mit einem /56-IPv6-Präfix zugewiesen, und jedes LAN kann ein /64-Präfix erhalten, um ein eindeutiges, routbares IPv6-Adressen-Raum für jeden Workload zu gewährleisten. Sie können statische IPv6-Adressen auf Netzwerkschnittstellen direkt aus dem Data Center Designer oder API konfigurieren.

Wann IPv6 verwenden:

Aktivieren Sie IPv6, wenn Sie moderne Cloud-native- oder IoT-Workloads unterstützen müssen, die IPv6-Konnektivität erwarten, wenn Sie die Komplexität von NAT vermeiden möchten oder wenn Sie langfristige Infrastrukturen planen, die die Verfügbarkeit von IPv4 überdauern werden.

5. Inhalte liefern und Konnektivität herstellen

IONOS Cloud bietet zusätzliche Netzwerkdienste für die Optimierung der Inhaltslieferung und die Herstellung dedizierter Konnektivität.

5.1 Content Delivery Network (CDN)

Ein Content Delivery Network ist ein System global verteilter Edge-Server, die Webinhalte und Anwendungen nahe der Endbenutzer cachen. Durch die Bedienung von Anfragen vom nächstgelegenen Edge-Standort reduziert ein CDN die Entfernung, die die Daten zurücklegen müssen, und senkt so die Latenz und verbessert die Ladezeiten.

Wichtige Vorteile:

CDNs bieten reduzierte Latenz durch die Lieferung von Inhalten vom nächstgelegenen Edge-Server, verkürzen die Round-Trip-Zeit für Benutzer und verbessern die Verfügbarkeit durch die Bedienung von zwischengespeicherten Kopien, auch wenn der Ursprungsserver nicht verfügbar ist. Die Skalierbarkeit wird verbessert, indem der Cache-Verkehr vom Ursprung abgeleitet wird, sodass Ihre Infrastruktur höhere Verkehrsspitzen ohne Leistungsverschlechterung bewältigen kann.

Die Sicherheit wird durch DDoS-Schutz, Web-Anwendungs-Firewall-Fähigkeiten und SSL/TLS-Verschlüsselung gestärkt. CDNs verbessern auch die Kosteneffizienz, indem sie die Bandbreitennutzung des Ursprungs reduzieren und die Notwendigkeit für überproportionierte Infrastrukturen verringern.

Wann man CDN verwenden sollte:

Verwenden Sie ein CDN für die Optimierung der Website-Leistung (statische Assets wie Bilder, CSS und JavaScript), Software-Verteilung (globale Lieferung von Updates und Patches) und API-Anfrage-Optimierung (Caching von API-Antworten am Edge, um die Backend-Last zu reduzieren). CDNs sind besonders wertvoll für Anwendungen mit globalen Benutzerbasen, die konsistent schnelle Leistungen unabhängig vom geografischen Standort erfordern.

5.2 Cross Connect (im Kontext der Konnektivität nochmals betrachtet)

Zusätzlich zur Verbindung von VDCs innerhalb derselben Region (in Abschnitt 3 behandelt) spielt Cross Connect eine umfassendere Rolle in den Konnektivitätsstrategien von Unternehmen. Organisationen verwenden es oft als Teil von Hybrid-Cloud-Architekturen, bei denen bestimmte Workloads in IONOS Cloud verbleiben, während andere auf Premises oder in anderen Clouds ausgeführt werden. Durch die Zentralisierung gemeinsamer Dienste in einem VDC und die Verbindung anderer über Cross Connect können Sie Hub-and-Spoke-Topologien erstellen, die die Verwaltung vereinfachen und die Kosten reduzieren.

Häufige Anwendungsfälle

Reale Szenarien, in denen IONOS-Netzwerkdienste verwendet werden:

1. E-Commerce-Plattform mit globalem Datenverkehr: Ein Online-Händler verwendet Managed Application Load Balancer, um den eingehenden HTTP-Datenverkehr während saisonaler Verkäufe auf mehrere Webserver-Instanzen zu verteilen. Die Gesundheitsprüfungen des ALB stellen sicher, dass nur gesunde Server Datenverkehr erhalten, und die erweiterte Routing-Leitung leitet den Datenverkehr von Mobil-Apps an optimierte Backends weiter. Cross Connect verbindet das Produktions-VDC mit einem separaten VDC, das zentrale Protokollierungs- und Überwachungsdienste (wie in Abschnitt 3.1 beschrieben) hostet, während CDN-Edge-Server Produktbilder und statische Assets global zwischenspeichern, um die Latenz für internationale Kunden zu reduzieren.
2. Hybrid Cloud-Infrastruktur mit sicherer Konnektivität: Ein Finanzdienstleistungsunternehmen hält sensible Kunden-Datenbanken vor Ort, während es Analyse-Workloads in IONOS Cloud ausführt. Sie verwenden VPN Gateway mit IPSec-Tunneln (in Abschnitt 2.2 diskutiert), um eine verschlüsselte, bidirektionale Konnektivität zwischen ihrem vor Ort befindlichen Rechenzentrum und IONOS-VDCs zu erstellen. Anwendungsserver in privaten Subnetzen verwenden Managed NAT Gateway (in Abschnitt 2.1), um über das Internet auf Sicherheitsupdates zuzugreifen, ohne sich selbst für eingehende Verbindungen zu öffnen. IPv6 ist aktiviert (in Abschnitt 4.2), um ihre Infrastruktur für eine 5-jährige Cloud-Migrationsstrategie zukunftssicher zu machen.
3. Mikroservices-Architektur mit interner Routing: Ein SaaS-Anbieter setzt Mikroservices in mehreren VDCs in der gleichen Region ein. Sie verwenden Cross Connect (in Abschnitt 3.1 und 3.2), um private, niedrig-latente Verbindungen zwischen VDCs herzustellen, die unterschiedliche Dienstebenen (Frontend, Backend, Datenverarbeitung) hosten. Managed Application Load Balancer leitet API-Anfragen basierend auf URL-Pfad und HTTP-Headern (in Abschnitt 1.1) weiter, indem es /api/users an den Benutzerservice und /api/orders an den Bestell-Service leitet. Cloud DNS (in Abschnitt 4.1) bietet zuverlässige Domain-Namensauflösung für die Diensterkennung, während Managed Network Load Balancer (in Abschnitt 1.2) Hochleistungs-Datenbankverbindungen mit Layer-4-Leistung abwickelt.

Zusammenfassung

IONOS Cloud-Netzwerkdienste bieten die Konnektivität, Sicherheit und Leistungsgrundlagen, die Ihre Cloud-Infrastruktur benötigt. Lastenausgleichsgeräte verteilen den Datenverkehr intelligent (ALB für Anwendungs-Schicht-Weiterleitung, NLB für Hochleistungs-Weiterleitung der Schicht 4), Gateways kontrollieren den Zugriff zwischen Netzwerken (NAT-Gateway für ausschließlich internetbasierten Ausgangsverkehr, VPN Gateway für verschlüsselte Verbindungen zwischen Standorten) und Cross Connect ermöglicht private, niedrigverzögerte Verbindungen zwischen virtuellen Rechenzentren in der gleichen Region.

Zusätzliche Dienste wie Cloud DNS vereinfachen die Verwaltung von Domain-Namen, IPv6-Konfiguration sichert Ihre Infrastruktur für die Zukunft und CDN verbessert die Leistung der globalen Inhaltsbereitstellung. Das Verständnis dafür, wann Sie jeden Dienst verwenden sollten, ermöglicht es Ihnen, Netzwerkarchitekturen zu entwerfen, die sicher, skalierbar und kosteneffizient sind.

Wichtige Punkte:

• Managed Application Load Balancer arbeitet auf der Schicht 7 mit erweitertem HTTP/HTTPS-Weiterleiten, ideal für Web-Anwendungen und Microservices
• Managed Network Load Balancer arbeitet auf der Schicht 4 für Hochleistungs-TCP-Weiterleitung mit der niedrigsten Verzögerung
• Managed NAT Gateway bietet sicheren ausschließlich internetbasierten Ausgangsverkehr für private Ressourcen, ohne sie für eingehende Verbindungen zu exponieren
• VPN Gateway erstellt verschlüsselte Verbindungen zwischen Standorten für Hybrid-Cloud- und Multi-Cloud-Konnektivität
• Cross Connect etabliert private LAN-Verbindungen zwischen virtuellen Rechenzentren in der gleichen Region für niedrigverzögerte, hochbandbreite Kommunikation
• IPv6-Konfiguration löst die Adresse-Erschöpfung und sichert die Infrastruktur für die Zukunft mit automatischer Adressenzuweisung

Wichtige Begriffe:

• Schicht-7-Lastenausgleich: Anwendungs-Schicht-Lastenausgleich, der HTTP-Inhalte (Methode, Header, URL, Abfragezeichen) überprüfen und basierend darauf weiterleiten kann
• Schicht-4-Lastenausgleich: Transport-Schicht-Lastenausgleich, der TCP-Datenverkehr basierend auf IP-Adresse und Port ohne Inhaltsüberprüfung weiterleitet
• Quell-NAT (SNAT): Netzwerk-Adressen-Übersetzung, die die Quell-IP-Adresse des ausgehenden Datenverkehrs neu schreibt, wodurch private Ressourcen über eine gemeinsame öffentliche IP-Adresse auf das Internet zugreifen können
• IPSec und WireGuard: VPN-Protokolle für die Erstellung verschlüsselter Verbindungen; IPSec bietet breite Kompatibilität, WireGuard bietet niedrigere Verzögerung und höhere Durchsatzrate
• Cross Connect: Private LAN-basierte Verbindung zwischen virtuellen Rechenzentren in der gleichen Region und Vertrag, die niedrigverzögerte Konnektivität ohne Durchquerung des öffentlichen Internets bietet
• CDN (Content Delivery Network): Global verteiltes System von Edge-Servern, das Inhalte nahe bei den Benutzern zwischenspeichert, um die Verzögerung zu reduzieren und die Leistung zu verbessern

Nächste Schritte

Weiterlernen: Einheit 2.5: Datenbank und Daten-Dienste

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