Pola arsitektur jaringan hybrid dan multicloud yang aman

Last reviewed 2025-01-23 UTC

Halaman ini menyediakan tampilan satu halaman dari semua halaman di Mem-build arsitektur hybrid dan multicloud menggunakan Google Cloud. Anda dapat mencetak halaman ini, atau menyimpannya dalam format PDF menggunakan fungsi cetak browser dan memilih opsi Simpan sebagai PDF. Halaman ini tidak menyediakan panel daftar isi (Daftar Isi) di sisi kanan.

Dokumen ini adalah dokumen ketiga dari tiga dokumen dalam satu set. Artikel ini membahas pola arsitektur jaringan hybrid dan multicloud. Bagian ini membahas beberapa pola arsitektur jaringan aman umum yang dapat Anda gunakan untuk arsitektur hybrid dan multicloud. Artikel ini menjelaskan skenario yang paling cocok untuk pola jaringan ini, dan memberikan praktik terbaik untuk menerapkannya dengan Google Cloud.

Kumpulan dokumen untuk pola arsitektur hybrid dan multicloud terdiri dari bagian berikut:

• Mem-build arsitektur hybrid dan multi-cloud: membahas perencanaan strategi untuk merancang penyiapan hybrid dan multi-cloud dengan Google Cloud.
• Pola arsitektur hybrid dan multi-cloud: membahas pola arsitektur umum yang akan diadopsi sebagai bagian dari strategi hybrid dan multi-cloud.
• Pola arsitektur jaringan hybrid dan multicloud yang aman: membahas pola arsitektur jaringan hybrid dan multicloud dari perspektif jaringan (dokumen ini).

Menghubungkan lingkungan komputasi pribadi ke Google Cloud dengan aman dan andal sangat penting untuk keberhasilan arsitektur hybrid dan multicloud. Konektivitas jaringan hybrid dan pola arsitektur jaringan cloud yang Anda pilih untuk penyiapan hybrid dan multicloud harus memenuhi persyaratan unik workload perusahaan Anda. Pola ini juga harus sesuai dengan pola arsitektur yang ingin Anda terapkan. Meskipun Anda mungkin perlu menyesuaikan setiap desain, ada pola umum yang dapat Anda gunakan sebagai cetak biru.

Pola arsitektur jaringan dalam dokumen ini tidak boleh dianggap sebagai alternatif untuk desain zona landing di Google Cloud. Sebagai gantinya, Anda harus mendesain dan men-deploy pola arsitektur yang Anda pilih sebagai bagian dari desain Google Cloud zona landing secara keseluruhan, yang mencakup area berikut:

• Identitas
• Pengelolaan resource
• Keamanan
• Jaringan
• Pemantauan

Aplikasi yang berbeda dapat menggunakan pola arsitektur jaringan yang berbeda, yang digabungkan sebagai bagian dari arsitektur zona landing. Dalam penyiapan multicloud, Anda harus mempertahankan konsistensi desain zona landing di semua lingkungan.

Seri ini berisi halaman berikut:

• Pertimbangan desain
• Pola arsitektur
  • Pola yang diduplikasi
  • Pola mesh
  • Pola dengan akses terbatas
    • Traffic keluar dengan akses terbatas
    • Traffic masuk dengan akses terbatas
    • Traffic keluar dan masuk dengan akses terbatas
  • Pengalihan
• Praktik terbaik umum

Kontributor

Penulis: Marwan Al Shawi | Partner Customer Engineer

Kontributor lainnya:

• Saud Albazei | Customer Engineer, Application Modernization
• Anna Berenberg | Engineering Fellow
• Marco Ferrari | Cloud Solutions Architect
• Victor Moreno | Product Manager, Cloud Networking
• Johannes Passing | Cloud Solutions Architect
• Mark Schlagenhauf | Technical Writer, Networking
• Daniel Strebel | EMEA Solution Lead, Application Modernization
• Ammett Williams | Developer Relations Engineer

Pola arsitektur

Dokumen dalam seri ini membahas pola arsitektur jaringan yang dirancang berdasarkan model komunikasi yang diperlukan antara aplikasi yang berada di Google Cloud dan di lingkungan lain (di lokal, di cloud lain, atau keduanya).

Pola ini harus digabungkan ke dalam keseluruhan arsitektur zona landing organisasi, yang dapat mencakup beberapa pola jaringan untuk memenuhi persyaratan komunikasi dan keamanan tertentu dari berbagai aplikasi.

Dokumen dalam seri ini juga membahas berbagai variasi desain yang dapat digunakan dengan setiap pola arsitektur. Pola jaringan berikut dapat membantu Anda memenuhi persyaratan komunikasi dan keamanan untuk aplikasi Anda:

• Pola yang diduplikasi
• Pola mesh
• Pola dengan akses terbatas
  • Traffic keluar dengan akses terbatas
  • Traffic masuk dengan akses terbatas
  • Traffic keluar dan masuk dengan akses terbatas
• Pola serah terima

Pola yang diduplikasi

Pola cermin didasarkan pada replikasi desain lingkungan tertentu yang ada ke lingkungan baru. Oleh karena itu, pola ini terutama berlaku untuk arsitektur yang mengikuti pola hybrid lingkungan. Dalam pola tersebut, Anda menjalankan workload pengembangan dan pengujian di satu lingkungan saat menjalankan staging dan produksi workload di lingkungan lain.

Pola yang dicerminkan mengasumsikan bahwa workload pengujian dan produksi tidak seharusnya berkomunikasi langsung satu sama lain. Namun, Anda dapat mengelola dan men-deploy kedua kelompok workload secara konsisten.

Jika Anda menggunakan pola ini, hubungkan kedua lingkungan komputasi dengan cara yang sesuai dengan persyaratan berikut:

• Continuous integration/continuous deployment (CI/CD) dapat men-deploy dan mengelola workload di semua lingkungan komputasi atau lingkungan tertentu.
• Pemantauan, pengelolaan konfigurasi, dan sistem administratif lainnya harus berfungsi di seluruh lingkungan komputasi.
• Workload tidak dapat berkomunikasi langsung di seluruh lingkungan komputasi. Jika diperlukan, komunikasi harus dilakukan dengan cara yang terperinci dan terkontrol.

Arsitektur

Diagram arsitektur berikut menunjukkan arsitektur referensi tingkat tinggi dari pola ini yang mendukung CI/CD, Pemantauan, pengelolaan konfigurasi, sistem administratif lainnya, dan komunikasi beban kerja:

Deskripsi arsitektur dalam diagram sebelumnya adalah sebagai berikut:

• Workload didistribusikan berdasarkan lingkungan fungsional (alat pengembangan, pengujian, CI/CD, dan administratif) di seluruh VPC terpisah di sisi Google Cloud .
• VPC Bersama digunakan untuk workload pengembangan dan pengujian. VPC tambahan digunakan untuk alat CI/CD dan administratif. Dengan VPC bersama:
  • Aplikasi dikelola oleh tim yang berbeda per lingkungan dan per project layanan.
  • Project host mengelola dan mengontrol komunikasi jaringan dan kontrol keamanan antara lingkungan pengembangan dan pengujian—serta ke luar VPC.
• VPC CI/CD terhubung ke jaringan yang menjalankan workload produksi di lingkungan komputasi pribadi Anda.
• Aturan firewall hanya mengizinkan traffic yang diizinkan.
  • Anda juga dapat menggunakan Cloud Next Generation Firewall Enterprise dengan layanan pencegahan intrusi (IPS) untuk menerapkan deep packet inspection untuk pencegahan ancaman tanpa mengubah desain atau rute. Cloud Next Generation Firewall Enterprise berfungsi dengan membuat endpoint firewall zona yang dikelola Google yang menggunakan teknologi intersepsi paket untuk memeriksa beban kerja secara transparan untuk menemukan tanda tangan ancaman yang dikonfigurasi. Layanan ini juga melindungi workload dari ancaman.
• Memungkinkan komunikasi di antara VPC yang di-peer menggunakan alamat IP internal.
  • Dengan peering dalam pola ini, CI/CD dan sistem administratif dapat men-deploy dan mengelola workload pengembangan dan pengujian.
• Pertimbangkan praktik terbaik umum berikut.

Anda membuat koneksi CI/CD ini menggunakan salah satu opsi konektivitas jaringan hybrid dan multicloud yang telah dibahas dan memenuhi persyaratan bisnis dan aplikasi Anda. Agar Anda dapat men-deploy dan mengelola workload produksi, koneksi ini menyediakan keterjangkauan jaringan pribadi di antara berbagai lingkungan komputasi. Semua lingkungan harus memiliki ruang alamat IP RFC 1918 yang bebas tumpang-tindih.

Jika instance di lingkungan pengembangan dan pengujian memerlukan akses internet, pertimbangkan opsi berikut:

• Anda dapat men-deploy Cloud NAT ke jaringan project host VPC Bersama yang sama. Men-deploy ke jaringan project host VPC Bersama yang sama akan membantu menghindari agar instance ini dapat diakses langsung dari internet.
• Untuk traffic web keluar, Anda dapat menggunakan Secure Web Proxy. Proxy menawarkan beberapa manfaat.

Untuk informasi selengkapnya tentang Google Cloud alat dan kemampuan yang membantu Anda mem-build, menguji, dan men-deploy di Google Cloud dan di seluruh lingkungan hybrid dan multi-cloud, lihat blog Penjelasan DevOps dan CI/CD di Google Cloud .

Variasi

Untuk memenuhi berbagai persyaratan desain, sekaligus tetap mempertimbangkan semua persyaratan komunikasi, pola arsitektur cerminan menawarkan opsi ini, yang dijelaskan di bagian berikut:

• VPC Bersama per lingkungan
• Firewall lapisan aplikasi terpusat
• Topologi hub-and-spoke
• Arsitektur terdistribusi zero-trust microservice

VPC Bersama per lingkungan

Opsi desain VPC bersama per lingkungan memungkinkan pemisahan tingkat aplikasi atau layanan di seluruh lingkungan, termasuk alat CI/CD dan administratif yang mungkin diperlukan untuk memenuhi persyaratan keamanan organisasi tertentu. Persyaratan ini membatasi komunikasi, domain administratif, dan kontrol akses untuk berbagai layanan yang juga perlu dikelola oleh tim yang berbeda.

Desain ini mencapai pemisahan dengan menyediakan isolasi tingkat jaringan dan project di antara lingkungan yang berbeda, yang memungkinkan komunikasi yang lebih mendetail dan kontrol akses Identity and Access Management (IAM).

Dari perspektif pengelolaan dan operasi, desain ini memberikan fleksibilitas untuk mengelola aplikasi dan beban kerja yang dibuat oleh tim yang berbeda per lingkungan dan per project layanan. Jaringan VPC, dan fitur keamanannya dapat disediakan dan dikelola oleh tim operasi jaringan berdasarkan struktur yang mungkin berikut:

• Satu tim mengelola semua project host di semua lingkungan.
• Tim yang berbeda mengelola project host di lingkungan masing-masing.

Keputusan tentang pengelolaan project host harus didasarkan pada struktur tim, operasi keamanan, dan persyaratan akses setiap tim. Anda dapat menerapkan variasi desain ini ke opsi desain jaringan VPC Bersama untuk setiap zona landing lingkungan. Namun, Anda perlu mempertimbangkan persyaratan komunikasi pola cermin untuk menentukan komunikasi yang diizinkan di antara berbagai lingkungan, termasuk komunikasi melalui jaringan hybrid.

Anda juga dapat menyediakan jaringan VPC Bersama untuk setiap lingkungan utama, seperti yang diilustrasikan dalam diagram berikut:

Firewall lapisan aplikasi terpusat

Dalam beberapa skenario, persyaratan keamanan mungkin mewajibkan pertimbangan lapisan aplikasi (Lapisan 7) dan pemeriksaan paket mendalam dengan mekanisme firewall lanjutan yang melampaui kemampuan Cloud Next Generation Firewall. Untuk memenuhi persyaratan dan standar keamanan organisasi, Anda dapat menggunakan perangkat NGFW yang dihosting di virtual appliance jaringan (NVA). Beberapa Google Cloud partner keamanan menawarkan opsi yang sangat cocok untuk tugas ini.

Seperti yang diilustrasikan dalam diagram berikut, Anda dapat menempatkan NVA di jalur jaringan antara Virtual Private Cloud dan lingkungan komputasi pribadi menggunakan beberapa antarmuka jaringan.

Desain ini juga dapat digunakan dengan beberapa VPC bersama seperti yang diilustrasikan dalam diagram berikut.

NVA dalam desain ini berfungsi sebagai lapisan keamanan perimeter. Data ini juga berfungsi sebagai dasar untuk mengaktifkan pemeriksaan traffic inline dan menerapkan kebijakan kontrol akses yang ketat.

Untuk strategi keamanan multilapis yang andal yang mencakup aturan firewall VPC dan kemampuan layanan pencegahan intrusi, sertakan pemeriksaan traffic dan kontrol keamanan lebih lanjut ke alur traffic timur-barat dan utara-selatan.

Catatan: Di region cloud yang didukung, dan jika secara teknis memungkinkan untuk desain Anda, NVA dapat di-deploy tanpa memerlukan beberapa jaringan VPC atau antarmuka perangkat. Deployment ini didasarkan pada penggunaan kemampuan load balancing dan pemilihan rute berbasis kebijakan. Kemampuan ini memungkinkan mekanisme berbasis kebijakan yang tidak bergantung pada topologi untuk mengintegrasikan NVA ke dalam jaringan cloud Anda. Untuk detail selengkapnya, lihat Men-deploy virtual appliance (NVA) jaringan tanpa beberapa VPC.

Topologi hub-and-spoke

Variasi desain lainnya yang mungkin adalah menggunakan VPC terpisah (termasuk VPC bersama) untuk pengembangan dan berbagai tahap pengujian. Dalam variasi ini, seperti yang ditunjukkan dalam diagram berikut, semua lingkungan tahap terhubung dengan VPC CI/CD dan administratif dalam arsitektur hub-and-spoke. Gunakan opsi ini jika Anda harus memisahkan domain administratif dan fungsi di setiap lingkungan. Model komunikasi hub-and-spoke dapat membantu memenuhi persyaratan berikut:

• Aplikasi perlu mengakses kumpulan layanan umum, seperti pemantauan, alat pengelolaan konfigurasi, CI/CD, atau autentikasi.
• Kumpulan kebijakan keamanan umum perlu diterapkan ke traffic masuk dan keluar secara terpusat melalui hub.

Untuk informasi selengkapnya tentang opsi desain hub-and-spoke, lihat Topologi hub-and-spoke dengan peralatan terpusat dan Topologi hub-and-spoke tanpa peralatan terpusat.

Seperti yang ditunjukkan pada diagram sebelumnya, komunikasi antar-VPC dan konektivitas hibrida semuanya melewati VPC hub. Sebagai bagian dari pola ini, Anda dapat mengontrol dan membatasi komunikasi di VPC hub agar sesuai dengan persyaratan konektivitas Anda.

Sebagai bagian dari arsitektur jaringan hub-and-spoke, berikut adalah opsi konektivitas utama (antara spoke dan VPC hub) di Google Cloud:

• Peering Jaringan VPC
• VPN
• Menggunakan network virtual appliance (NVA)
  • Dengan beberapa antarmuka jaringan
  • Dengan Network Connectivity Center (NCC)

Untuk informasi selengkapnya tentang opsi yang harus Anda pertimbangkan dalam desain, lihat Arsitektur jaringan hub-and-spoke. Faktor penentu utama untuk memilih VPN melalui peering VPC antara spoke dan VPC hub adalah saat transitivitas traffic diperlukan. Transitivitas traffic berarti traffic dari spoke dapat menjangkau spoke lain melalui hub.

Arsitektur terdistribusi zero-trust microservice

Arsitektur hybrid dan multicloud dapat memerlukan beberapa cluster untuk mencapai tujuan teknis dan bisnisnya, termasuk memisahkan lingkungan produksi dari lingkungan pengembangan dan pengujian. Oleh karena itu, kontrol keamanan perimeter jaringan sangat penting, terutama jika diperlukan untuk mematuhi persyaratan keamanan tertentu.

Dukungan untuk persyaratan keamanan arsitektur microservice terdistribusi cloud-first saat ini saja tidak cukup. Anda juga harus mempertimbangkan arsitektur terdistribusi zero trust. Arsitektur terdistribusi zero trust microservice mendukung arsitektur microservice Anda dengan penerapan kebijakan keamanan level microservice, autentikasi, dan identitas workload. Kepercayaan berbasis identitas dan diterapkan untuk setiap layanan.

Dengan menggunakan arsitektur proxy terdistribusi, seperti mesh layanan, layanan dapat memvalidasi pemanggil secara efektif dan menerapkan kebijakan kontrol akses terperinci untuk setiap permintaan, sehingga memungkinkan lingkungan microservice yang lebih aman dan skalabel. Cloud Service Mesh memberi Anda fleksibilitas untuk memiliki mesh umum yang dapat menjangkau deploymentGoogle Cloud dan lokal Anda. Mesh menggunakan kebijakan otorisasi untuk membantu mengamankan komunikasi layanan ke layanan.

Anda juga dapat menggabungkan Adaptor Apigee untuk Envoy, yang merupakan deployment gateway API Apigee yang ringan dalam cluster Kubernetes, dengan arsitektur ini. Adaptor Apigee untuk Envoy adalah proxy layanan dan edge open source yang dirancang untuk aplikasi cloud-first.

Untuk informasi selengkapnya tentang topik ini, lihat artikel berikut:

• Arsitektur Terdistribusi Zero Trust
• Lingkungan campuran GKE Enterprise
• Hubungkan ke Google
  • Hubungkan cluster GKE Enterprise lokal ke jaringanGoogle Cloud .
• Menyiapkan mesh multicloud atau hybrid
  • Men-deploy Cloud Service Mesh di seluruh lingkungan dan cluster.

Praktik terbaik pola yang dicerminkan

• Sistem CI/CD yang diperlukan untuk men-deploy atau mengonfigurasi ulang deployment produksi harus sangat tersedia, yang berarti semua komponen arsitektur harus dirancang untuk memberikan tingkat ketersediaan sistem yang diharapkan. Untuk informasi selengkapnya, lihat keandalan infrastrukturGoogle Cloud .
• Untuk menghilangkan error konfigurasi untuk proses berulang seperti update kode, otomatisasi sangat penting untuk menstandarkan build, pengujian, dan deployment Anda.
• Integrasi NVA terpusat dalam desain ini mungkin memerlukan penyatuan beberapa segmen dengan berbagai tingkat kontrol akses keamanan.
• Saat mendesain solusi yang menyertakan NVA, penting untuk mempertimbangkan ketersediaan tinggi (HA) NVA untuk menghindari titik kegagalan tunggal yang dapat memblokir semua komunikasi. Ikuti panduan desain dan penerapan HA serta redundansi yang diberikan oleh vendor NVA Anda.
• Dengan tidak mengekspor rute IP lokal melalui peering VPC atau VPN ke VPC pengembangan dan pengujian, Anda dapat membatasi keterjangkauan jaringan dari lingkungan pengembangan dan pengujian ke lingkungan lokal. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Pertukaran rute kustom Peering Jaringan VPC.
• Untuk beban kerja dengan alamat IP pribadi yang dapat memerlukan akses API Google, Anda dapat mengekspos Google API menggunakan endpoint Private Service Connect dalam jaringan VPC. Untuk informasi selengkapnya, lihat Gated ingress, dalam seri ini.
• Tinjau praktik terbaik umum untuk pola arsitektur jaringan hybrid dan multicloud.

Pola mesh

Pola mesh didasarkan pada pembentukan arsitektur jaringan hybrid. Arsitektur tersebut mencakup beberapa lingkungan komputasi. Dalam lingkungan ini, semua sistem dapat berkomunikasi satu sama lain dan tidak terbatas pada komunikasi satu arah berdasarkan persyaratan keamanan aplikasi Anda. Pola jaringan ini terutama berlaku untuk arsitektur hybrid bertingkat, multicloud yang dipartisi, atau bursting. Hal ini juga berlaku untuk desain kelangsungan bisnis guna menyediakan lingkungan pemulihan dari bencana (DR) di Google Cloud. Dalam semua kasus, Anda harus menghubungkan lingkungan komputasi dengan cara yang selaras dengan persyaratan komunikasi berikut:

• Workload dapat berkomunikasi satu sama lain di seluruh batas lingkungan menggunakan alamat IP RFC 1918 pribadi.
• Komunikasi dapat dimulai dari kedua belah pihak. Spesifikasi model komunikasi dapat bervariasi berdasarkan aplikasi dan persyaratan keamanan, seperti model komunikasi yang dibahas dalam opsi desain yang akan datang.
• Aturan firewall yang Anda gunakan harus mengizinkan traffic antara sumber dan tujuan alamat IP tertentu berdasarkan persyaratan aplikasi, atau aplikasi, yang polanya dirancang. Idealnya, Anda dapat menggunakan pendekatan keamanan berlapis untuk membatasi alur traffic secara mendetail, baik di antara maupun di dalam lingkungan komputasi.

Arsitektur

Diagram berikut mengilustrasikan arsitektur referensi tingkat tinggi dari pola mesh.

• Semua lingkungan harus menggunakan ruang alamat IP RFC 1918 yang bebas tumpang-tindih.
• Di sisi Google Cloud , Anda dapat men-deploy workload ke dalam satu atau beberapa VPC bersama atau VPC non-bersama. Untuk kemungkinan opsi desain lain dari pola ini, lihat variasi desain yang mengikuti. Struktur VPC yang dipilih harus selaras dengan project dan desain hierarki resource organisasi Anda.
• Jaringan VPC Google Cloud diperluas ke lingkungan komputasi lainnya. Lingkungan tersebut dapat berada di infrastruktur lokal atau di cloud lain. Gunakan salah satu opsi konektivitas jaringan hybrid dan multicloud yang memenuhi persyaratan bisnis dan aplikasi Anda.

• Batasi komunikasi hanya ke alamat IP yang diizinkan dari sumber dan tujuan Anda. Gunakan salah satu kemampuan berikut, atau kombinasi kemampuan tersebut:

  • Aturan firewall atau kebijakan firewall.

  • Network virtual appliance (NVA) dengan kemampuan pemeriksaan firewall generasi berikutnya (NGFW), yang ditempatkan di jalur jaringan.

  • Cloud Next Generation Firewall Enterprise dengan intrusion prevention service (IPS) untuk menerapkan deep packet inspection guna mencegah ancaman tanpa mengubah desain jaringan atau rute.

Variasi

Pola arsitektur mesh dapat digabungkan dengan pendekatan lain untuk memenuhi persyaratan desain yang berbeda, sambil tetap mempertimbangkan persyaratan komunikasi pola. Opsi pola dijelaskan di bagian berikut:

• Satu VPC per lingkungan
• Menggunakan firewall lapisan aplikasi terpusat
• Arsitektur terdistribusi zero-trust microservice

Satu VPC per lingkungan

Alasan umum untuk mempertimbangkan opsi satu VPC per lingkungan adalah sebagai berikut:

• Lingkungan cloud memerlukan pemisahan jaringan dan resource VPC di tingkat jaringan, sesuai dengan desain hierarki resource organisasi Anda. Jika diperlukan, pemisahan domain administratif juga dapat digabungkan dengan project terpisah per lingkungan.
  • Untuk mengelola resource jaringan secara terpusat di jaringan umum dan memberikan isolasi jaringan di antara berbagai lingkungan, gunakan VPC bersama untuk setiap lingkungan yang Anda miliki di Google Cloud, seperti pengembangan, pengujian, dan produksi.
• Persyaratan skala yang mungkin perlu melebihi kuota VPC untuk satu VPC atau project.

Seperti yang diilustrasikan dalam diagram berikut, desain satu VPC per lingkungan memungkinkan setiap VPC berintegrasi langsung dengan lingkungan lokal atau lingkungan cloud lainnya menggunakan VPN, atau Cloud Interconnect dengan beberapa lampiran VLAN.

Pola yang ditampilkan dalam diagram sebelumnya dapat diterapkan pada topologi jaringan hub-and-spoke zona landing. Dalam topologi tersebut, satu (atau beberapa) koneksi hybrid dapat dibagikan dengan semua VPC spoke. VPC ini dibagikan menggunakan VPC transit untuk menghentikan konektivitas hibrida dan VPC spoke lainnya. Anda juga dapat memperluas desain ini dengan menambahkan NVA dengan kemampuan pemeriksaan firewall generasi berikutnya (NGFW) di VPC transit, seperti yang dijelaskan di bagian berikutnya, "Menggunakan firewall lapisan aplikasi terpusat".

Menggunakan firewall lapisan aplikasi terpusat

Jika persyaratan teknis Anda mewajibkan pertimbangan lapisan aplikasi (Lapisan 7) dan pemeriksaan paket mendalam dengan kemampuan firewall lanjutan yang melebihi kemampuan Cloud Next Generation Firewall, Anda dapat menggunakan perangkat NGFW yang dihosting di NVA. Namun, NVA tersebut harus memenuhi kebutuhan keamanan organisasi Anda. Untuk menerapkan mekanisme ini, Anda dapat memperluas topologi untuk meneruskan semua traffic lintas-lingkungan melalui firewall NVA terpusat, seperti yang ditunjukkan dalam diagram berikut.

Anda dapat menerapkan pola dalam diagram berikut pada desain zona landing dengan menggunakan topologi hub-and-spoke dengan peralatan terpusat:

Seperti yang ditunjukkan pada diagram sebelumnya, NVA bertindak sebagai lapisan keamanan perimeter dan berfungsi sebagai dasar untuk mengaktifkan pemeriksaan traffic inline. Layanan ini juga menerapkan kebijakan kontrol akses yang ketat. Untuk memeriksa alur traffic timur-barat dan utara-selatan, desain NVA terpusat dapat mencakup beberapa segmen dengan tingkat kontrol akses keamanan yang berbeda.

Arsitektur terdistribusi zero-trust microservice

Saat aplikasi dalam container digunakan, arsitektur terdistribusi zero trust microservice yang dibahas di bagian pola cermin juga berlaku untuk pola arsitektur ini.

Perbedaan utama antara pola ini dan pola yang dicerminkan adalah model komunikasi antara beban kerja di Google Cloud dan lingkungan lain dapat dimulai dari salah satu sisi. Traffic harus dikontrol dan terperinci, berdasarkan persyaratan aplikasi dan persyaratan keamanan menggunakan Service Mesh.

Praktik terbaik pola mesh

• Sebelum melakukan hal lain, tentukan desain hierarki resource, dan desain yang diperlukan untuk mendukung project dan VPC apa pun. Tindakan ini dapat membantu Anda memilih arsitektur jaringan yang optimal dan selaras dengan struktur project Google Cloud Anda.
• Gunakan arsitektur terdistribusi zero trust saat menggunakan Kubernetes dalam lingkungan komputasi pribadi dan Google Cloud.
• Saat menggunakan NVA terpusat dalam desain, Anda harus menentukan beberapa segmen dengan tingkat kontrol akses keamanan dan kebijakan pemeriksaan traffic yang berbeda. Dasari kontrol dan kebijakan ini pada persyaratan keamanan aplikasi Anda.
• Saat mendesain solusi yang menyertakan NVA, penting untuk mempertimbangkan ketersediaan tinggi (HA) NVA untuk menghindari titik kegagalan tunggal yang dapat memblokir semua komunikasi. Ikuti panduan desain dan penerapan HA serta redundansi yang diberikan oleh Google Cloud vendor keamanan yang menyediakan NVA Anda.
• Untuk memberikan privasi yang lebih baik, integritas data, dan model komunikasi yang terkontrol, ekspos aplikasi melalui API menggunakan gateway API, seperti Apigee dan Apigee hybrid dengan mTLS menyeluruh. Anda juga dapat menggunakan VPC bersama dengan Apigee di resource organisasi yang sama.
• Jika desain solusi Anda memerlukan eksposur aplikasi berbasis Google Cloud ke internet publik, pertimbangkan rekomendasi desain yang dibahas dalam Jaringan untuk pengiriman aplikasi yang menghadap internet.
• Untuk membantu melindungi layanan Google Cloud dalam project Anda, dan untuk membantu memitigasi risiko pemindahan data yang tidak sah, gunakan Kontrol Layanan VPC untuk menentukan perimeter layanan di tingkat project atau jaringan VPC. Selain itu, Anda dapat memperluas perimeter layananke lingkungan hybrid melalui VPN atau Cloud Interconnect resmi. Untuk mengetahui informasi selengkapnya tentang manfaat perimeter layanan, lihat Ringkasan Kontrol Layanan VPC.
• Tinjau praktik terbaik umum untuk pola jaringan hybrid dan multicloud.

Jika Anda ingin menerapkan isolasi yang lebih ketat dan akses yang lebih terperinci antara aplikasi yang dihosting di Google Cloud, dan di lingkungan lain, pertimbangkan untuk menggunakan salah satu pola yang dibatasi yang dibahas dalam dokumen lain dalam seri ini.

Pola dengan akses terbatas

Pola terbatas didasarkan pada arsitektur yang mengekspos aplikasi dan layanan tertentu secara terperinci, berdasarkan API atau endpoint tertentu yang ditampilkan di antara berbagai lingkungan. Panduan ini mengategorikan pola ini menjadi tiga kemungkinan opsi, yang masing-masing ditentukan oleh model komunikasi tertentu:

• Traffic keluar dengan akses terbatas

• Traffic masuk dengan akses terbatas

• Traffic keluar dan masuk dengan akses terbatas (dengan akses terbatas dua arah)

Seperti yang disebutkan sebelumnya dalam panduan ini, pola arsitektur jaringan yang dijelaskan di sini dapat disesuaikan dengan berbagai aplikasi dengan persyaratan yang beragam. Untuk memenuhi kebutuhan spesifik dari berbagai aplikasi, arsitektur zona landing utama Anda mungkin menggabungkan satu pola atau kombinasi pola secara bersamaan. Deployment spesifik arsitektur yang dipilih ditentukan oleh persyaratan komunikasi spesifik dari setiap pola berpagar.

Catatan: Secara umum, pola terkunci dapat diterapkan atau digabungkan dengan opsi desain zona landing yang mengekspos layanan dalam model produsen konsumen.

Seri ini membahas setiap pola berpagar dan kemungkinan opsi desainnya. Namun, satu opsi desain umum yang berlaku untuk semua pola berpagar adalah Zero Trust Distributed Architecture untuk aplikasi dalam container dengan arsitektur microservice. Opsi ini didukung oleh Cloud Service Mesh, Apigee, dan Adaptor Apigee untuk Envoy—penempatan gateway Apigee yang ringan dalam cluster Kubernetes. Adaptor Apigee untuk Envoy adalah proxy layanan dan edge open source populer yang dirancang untuk aplikasi yang berfokus pada cloud. Arsitektur ini mengontrol komunikasi antarlayanan yang aman dan arah komunikasi di tingkat layanan. Kebijakan komunikasi traffic dapat dirancang, disesuaikan, dan diterapkan di tingkat layanan berdasarkan pola yang dipilih.

Pola yang dibatasi memungkinkan penerapan Cloud Next Generation Firewall Enterprise dengan intrusion prevention service (IPS) untuk melakukan deep packet inspection guna mencegah ancaman tanpa modifikasi desain atau pemilihan rute. Pemeriksaan tersebut tunduk pada aplikasi tertentu yang diakses, model komunikasi, dan persyaratan keamanan. Jika persyaratan keamanan memerlukan pemeriksaan paket mendalam dan Lapisan 7 dengan mekanisme firewall lanjutan yang melampaui kemampuan Cloud Next Generation Firewall, Anda dapat menggunakan firewall generasi berikutnya (NGFW) terpusat yang dihosting di virtual appliance jaringan (NVA). Beberapa Google Cloud partner keamanan menawarkan appliance NGFW yang dapat memenuhi persyaratan keamanan Anda. Mengintegrasikan NVA dengan pola berpagar ini dapat memerlukan pengenalan beberapa zona keamanan dalam desain jaringan, masing-masing dengan tingkat kontrol akses yang berbeda.

Traffic keluar dengan akses terbatas

Arsitektur pola jaringan traffic keluar dengan akses terbatas didasarkan pada mengekspos API tertentu dari lingkungan lokal atau lingkungan cloud lain ke workload yang di-deploy di Google Cloud. Hal ini dilakukan tanpa mengeksposnya secara langsung ke internet publik dari lingkungan lokal atau dari lingkungan cloud lainnya. Anda dapat memfasilitasi eksposur terbatas ini melalui gateway atau proxy API, atau load balancer yang berfungsi sebagai facade untuk workload yang ada. Anda dapat men-deploy fungsi gateway API di segmen jaringan perimeter yang terisolasi, seperti jaringan perimeter.

Pola jaringan eksekusi terkontrol terutama berlaku untuk (tetapi tidak terbatas pada) pola arsitektur aplikasi bertingkat dan pola arsitektur aplikasi yang dipartisi. Saat men-deploy workload backend dalam jaringan internal, jaringan egress yang dibatasi membantu mempertahankan tingkat keamanan yang lebih tinggi dalam lingkungan komputasi lokal Anda. Pola ini mengharuskan Anda menghubungkan lingkungan komputasi dengan cara yang memenuhi persyaratan komunikasi berikut:

• Workload yang Anda deploy di Google Cloud dapat berkomunikasi dengan gateway API atau load balancer (atau endpoint Private Service Connect) yang mengekspos aplikasi menggunakan alamat IP internal.
• Sistem lain di lingkungan komputasi pribadi tidak dapat dijangkau langsung dari dalam Google Cloud.
• Komunikasi dari lingkungan komputasi pribadi ke workload apa pun yang di-deploy di Google Cloud tidak diizinkan.
• Traffic ke API pribadi di lingkungan lain hanya dimulai dari dalam lingkungan Google Cloud .

Fokus panduan ini adalah pada lingkungan hybrid dan multicloud yang terhubung melalui jaringan hybrid pribadi. Jika persyaratan keamanan organisasi Anda mengizinkannya, panggilan API ke API target jarak jauh dengan alamat IP publik dapat dijangkau langsung melalui internet. Namun, Anda harus mempertimbangkan mekanisme keamanan berikut:

• API OAuth 2.0 dengan Transport Layer Security (TLS).
• Pembatasan kapasitas.
• Kebijakan perlindungan terhadap ancaman.
• TLS bersama yang dikonfigurasi ke backend lapisan API Anda.
• Pemfilteran daftar yang diizinkan alamat IP dikonfigurasi untuk hanya mengizinkan komunikasi dengan sumber dan tujuan API yang telah ditentukan dari kedua sisi.

Untuk mengamankan proxy API, pertimbangkan aspek keamanan lainnya ini. Untuk informasi selengkapnya, lihat Praktik terbaik untuk mengamankan aplikasi dan API Anda menggunakan Apigee.

Arsitektur

Diagram berikut menunjukkan arsitektur referensi yang mendukung persyaratan komunikasi yang tercantum di bagian sebelumnya:

Data mengalir melalui diagram sebelumnya sebagai berikut:

• Di sisi Google Cloud , Anda dapat men-deploy workload ke dalam virtual private cloud (VPC). VPC dapat berupa satu atau beberapa (bersama atau tidak bersama). Deployment harus selaras dengan project dan desain hierarki resource organisasi Anda.
• Jaringan VPC lingkungan Google Cloud diperluas ke lingkungan komputasi lainnya. Lingkungan dapat berada di lokal atau di cloud lain. Untuk memfasilitasi komunikasi antar-lingkungan menggunakan alamat IP internal, gunakan konektivitas jaringan hybrid dan multicloud yang sesuai.

• Untuk membatasi traffic yang berasal dari alamat IP VPC tertentu, dan ditujukan ke gateway jarak jauh atau load balancer, gunakan pemfilteran daftar yang diizinkan alamat IP. Traffic return dari koneksi ini diizinkan saat menggunakan aturan firewall stateful. Anda dapat menggunakan kombinasi kemampuan berikut untuk mengamankan dan membatasi komunikasi hanya ke alamat IP sumber dan tujuan yang diizinkan:

  • Aturan firewall atau kebijakan firewall.

  • Network virtual appliance (NVA) dengan kemampuan pemeriksaan firewall generasi berikutnya (NGFW) yang ditempatkan di jalur jaringan.

  • Cloud Next Generation Firewall Enterprise dengan layanan pencegahan penyusupan (IPS) untuk menerapkan deep packet inspection guna mencegah ancaman.

• Semua lingkungan menggunakan ruang alamat IP RFC 1918 yang bebas tumpang-tindih.

Variasi

Pola arsitektur eksekusi terkontrol dapat digabungkan dengan pendekatan lain untuk memenuhi persyaratan desain yang berbeda yang masih mempertimbangkan persyaratan komunikasi pola ini. Pola ini menawarkan opsi berikut:

• Menggunakan Google Cloud gateway API dan frontend global
• Mengekspos layanan jarak jauh menggunakan Private Service Connect

Menggunakan Google Cloud API gateway dan frontend global

Dengan pendekatan desain ini, eksposur dan pengelolaan API berada dalam Google Cloud. Seperti yang ditunjukkan pada diagram sebelumnya, Anda dapat melakukannya melalui penerapan Apigee sebagai platform API. Keputusan untuk men-deploy API gateway atau load balancer di lingkungan jarak jauh bergantung pada kebutuhan spesifik dan konfigurasi saat ini. Apigee menyediakan dua opsi untuk menyediakan konektivitas:

• Dengan peering VPC
• Tanpa peering VPC

Google Cloud kemampuan frontend global seperti Cloud Load Balancing, Cloud CDN (saat diakses melalui Cloud Interconnect), dan Cross-Cloud Interconnect meningkatkan kecepatan pengguna dalam mengakses aplikasi yang memiliki backend yang dihosting di lingkungan lokal Anda dan di lingkungan cloud lainnya.

Kecepatan pengiriman konten dapat dioptimalkan dengan mengirimkan aplikasi tersebut dari Google Cloud titik kehadiran (PoP). Google Cloud PoP tersedia di lebih dari 180 pertukaran internet dan lebih dari 160 fasilitas interkoneksi di seluruh dunia.

Untuk melihat cara PoP membantu mengirimkan API berperforma tinggi saat menggunakan Apigee dengan Cloud CDN untuk mencapai hal berikut, tonton Mengirimkan API berperforma tinggi dengan Apigee dan Cloud CDN di YouTube:

• Mengurangi latensi.
• Menghosting API secara global.
• Meningkatkan ketersediaan untuk traffic puncak.

Contoh desain yang diilustrasikan dalam diagram sebelumnya didasarkan pada Private Service Connect tanpa peering VPC.

Jaringan northbound dalam desain ini dibuat melalui:

• Load balancer (LB dalam diagram), tempat permintaan klien dihentikan, memproses traffic, lalu merutekannya ke backend Private Service Connect.
• Backend Private Service Connect memungkinkan load balancer Google Cloud mengirim permintaan klien melalui koneksi Private Service Connect yang terkait dengan lampiran layanan produsen ke layanan yang dipublikasikan (instance runtime Apigee) menggunakan grup endpoint jaringan (NEG) Private Service Connect.

Jaringan southbound dibuat melalui:

• Endpoint Private Service Connect yang mereferensikan lampiran layanan yang terkait dengan load balancer internal (ILB dalam diagram) di VPC pelanggan.

• ILB di-deploy dengan grup endpoint jaringan konektivitas hybrid (NEG konektivitas hybrid).

• Layanan hybrid diakses melalui NEG konektivitas hybrid melalui konektivitas jaringan hybrid, seperti VPN atau Cloud Interconnect.

Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Menyiapkan Load Balancer Jaringan proxy internal regional dengan konektivitas hybrid dan Pola deployment Private Service Connect.

Catatan: Bergantung pada persyaratan Anda, API backend on-premise dapat ditampilkan melalui Apigee Hybrid, gateway atau proxy API pihak ketiga, atau load balancer.

Mengekspos layanan jarak jauh menggunakan Private Service Connect

Gunakan opsi Private Service Connect untuk mengekspos layanan jarak jauh untuk skenario berikut:

• Anda tidak menggunakan platform API atau ingin menghindari menghubungkan seluruh jaringan VPC langsung ke lingkungan eksternal karena alasan berikut:
  • Anda memiliki batasan keamanan atau persyaratan kepatuhan.
  • Anda memiliki rentang alamat IP yang tumpang-tindih, seperti dalam skenario penggabungan dan akuisisi.
• Untuk mengaktifkan komunikasi searah yang aman antara klien, aplikasi, dan layanan di seluruh lingkungan meskipun Anda memiliki batas waktu yang singkat.
• Anda mungkin perlu menyediakan konektivitas ke beberapa VPC konsumen melalui VPC produsen layanan (VPC transportasi umum) untuk menawarkan model layanan multi-tenant atau layanan single-tenant yang sangat skalabel, untuk menjangkau layanan yang dipublikasikan di lingkungan lain.

Menggunakan Private Service Connect untuk aplikasi yang digunakan sebagai API menyediakan alamat IP internal untuk aplikasi yang dipublikasikan, sehingga memungkinkan akses aman dalam jaringan pribadi di seluruh region dan melalui konektivitas hibrida. Abstraksi ini memfasilitasi integrasi resource dari berbagai cloud dan lingkungan on-premise melalui model konektivitas hybrid dan multicloud. Anda dapat mempercepat integrasi aplikasi dan mengekspos aplikasi yang berada di lingkungan lokal, atau lingkungan cloud lainnya, dengan aman menggunakan Private Service Connect untuk memublikasikan layanan dengan akses terperinci. Dalam hal ini, Anda dapat menggunakan opsi berikut:

• Lampiran layanan yang mereferensikan Load Balancer Jaringan proxy internal regional atau Load Balancer Aplikasi internal.
  • Load balancer menggunakan grup endpoint jaringan hybrid (NEG konektivitas hybrid) di VPC produsen yang bertindak dalam desain ini sebagai VPC transit.

Pada diagram sebelumnya, beban kerja di jaringan VPC aplikasi Anda dapat menjangkau layanan hybrid yang berjalan di lingkungan lokal, atau di lingkungan cloud lainnya, melalui endpoint Private Service Connect, seperti yang diilustrasikan dalam diagram berikut. Opsi desain ini untuk komunikasi satu arah memberikan opsi alternatif untuk peering ke VPC transit.

Sebagai bagian dari desain dalam diagram sebelumnya, beberapa frontend, backend, atau endpoint dapat terhubung ke lampiran layanan yang sama, yang memungkinkan beberapa jaringan VPC atau beberapa konsumen mengakses layanan yang sama. Seperti yang diilustrasikan dalam diagram berikut, Anda dapat membuat aplikasi dapat diakses oleh beberapa VPC. Aksesibilitas ini dapat membantu dalam skenario layanan multi-tenant saat layanan Anda digunakan oleh beberapa VPC konsumen meskipun rentang alamat IP-nya tumpang-tindih.

Tumpang-tindih alamat IP adalah salah satu masalah paling umum saat mengintegrasikan aplikasi yang berada di lingkungan yang berbeda. Koneksi Private Service Connect dalam diagram berikut membantu menghindari masalah tumpang-tindih alamat IP. Hal ini dilakukan tanpa memerlukan penyediaan atau pengelolaan komponen jaringan tambahan, seperti Cloud NAT atau NVA, untuk melakukan penafsiran alamat IP. Untuk contoh konfigurasi, lihat Memublikasikan layanan hybrid menggunakan Private Service Connect.

Desain ini memiliki keunggulan berikut:

• Menghindari potensi dependensi penskalaan bersama dan pengelolaan yang rumit dalam skala besar.
• Meningkatkan keamanan dengan menyediakan kontrol konektivitas yang mendetail.
• Mengurangi koordinasi alamat IP antara produsen dan konsumen layanan serta lingkungan eksternal jarak jauh.

Pendekatan desain dalam diagram sebelumnya dapat diperluas pada tahap selanjutnya untuk mengintegrasikan Apigee sebagai platform API menggunakan opsi desain jaringan yang telah dibahas sebelumnya, termasuk opsi Private Service Connect.

Anda dapat membuat endpoint Private Service Connect dapat diakses dari region lain menggunakan akses global Private Service Connect.

Klien yang terhubung ke endpoint Private Service Connect dapat berada di region yang sama dengan endpoint atau di region yang berbeda. Pendekatan ini dapat digunakan untuk memberikan ketersediaan tinggi di seluruh layanan yang dihosting di beberapa region, atau untuk mengakses layanan yang tersedia di satu region dari region lain. Saat endpoint Private Service Connect diakses oleh resource yang dihosting di region lain, biaya keluar antar-regional akan berlaku untuk traffic yang dituju ke endpoint dengan akses global.

Catatan: Untuk mencapai pemeriksaan kondisi terdistribusi dan memfasilitasi koneksi beberapa VPC ke lingkungan lokal melalui beberapa koneksi campuran, rantaikan Load Balancer Aplikasi internal dengan Load Balancer Aplikasi eksternal. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Rantai Eksplisit Google Cloud Load Balancer L7 dengan PSC.

Praktik terbaik

• Mempertimbangkan Apigee dan Apigee Hybrid sebagai solusi platform API Anda menawarkan beberapa manfaat. Apigee menyediakan lapisan proxy, dan abstraksi atau fasad, untuk API layanan backend Anda yang digabungkan dengan kemampuan keamanan, pembatasan kecepatan, kuota, dan analisis.
  • Gunakan Adaptor Apigee untuk Envoy dengan arsitektur deployment Apigee Hybrid dengan Kubernetes jika berlaku untuk persyaratan dan arsitektur Anda.
• VPC dan desain project di Google Cloud harus didasarkan pada hierarki resource dan persyaratan model komunikasi aman Anda.
• Saat API dengan gateway API digunakan, Anda juga harus menggunakan daftar alamat IP yang diizinkan. Daftar yang diizinkan membatasi komunikasi ke sumber dan tujuan alamat IP tertentu konsumen API dan gateway API yang mungkin dihosting di lingkungan yang berbeda.
• Gunakan aturan firewall VPC atau kebijakan firewall untuk mengontrol akses ke resource Private Service Connect melalui endpoint Private Service Connect.
• Jika aplikasi diekspos secara eksternal melalui load balancer aplikasi, pertimbangkan untuk menggunakan Google Cloud Armor sebagai lapisan keamanan tambahan untuk melindungi dari ancaman keamanan lapisan aplikasi dan DDoS.

• Jika instance memerlukan akses internet, gunakan Cloud NAT di VPC aplikasi (konsumen) untuk mengizinkan workload mengakses internet. Dengan demikian, Anda dapat menghindari penetapan instance VM dengan alamat IP publik eksternal dalam sistem yang di-deploy di belakang gateway API atau load balancer.

  • Untuk traffic web keluar, Anda dapat menggunakan Google Cloud Secure Web Proxy. Proxy menawarkan beberapa manfaat.

• Tinjau praktik terbaik umum untuk pola jaringan hybrid dan multicloud.

Traffic masuk dengan akses terbatas

Arsitektur pola traffic masuk dengan akses terbatas didasarkan pada mengekspos API workload tertentu yang berjalan di Google Cloud ke lingkungan komputasi pribadi tanpa mengeksposnya ke internet publik. Pola ini adalah kebalikan dari pola traffic keluar dengan akses terbatas dan sangat cocok untuk skenario edge hybrid, hybrid bertingkat, dan multicloud yang dipartisi.

Seperti dengan pola ekspor terkontrol, Anda dapat memfasilitasi eksposur terbatas ini melalui gateway API atau load balancer yang berfungsi sebagai fasad untuk workload atau layanan yang ada. Dengan demikian, aplikasi dapat diakses oleh lingkungan komputasi pribadi, lingkungan lokal, atau di lingkungan cloud lainnya, seperti berikut:

• Workload yang Anda deploy di lingkungan komputasi pribadi atau lingkungan cloud lainnya dapat berkomunikasi dengan gateway API atau load balancer menggunakan alamat IP internal. Sistem lain yang di-deploy di Google Cloud tidak dapat dijangkau.
• Komunikasi dari Google Cloud ke lingkungan komputasi pribadi atau ke lingkungan cloud lainnya tidak diizinkan. Traffic hanya diinisiasi dari lingkungan pribadi atau lingkungan cloud lainnya ke API di Google Cloud.

Arsitektur

Diagram berikut menunjukkan arsitektur referensi yang memenuhi persyaratan pola traffic masuk dengan akses terbatas.

Deskripsi arsitektur dalam diagram sebelumnya adalah sebagai berikut:

• Di sisi Google Cloud , Anda men-deploy workload ke dalam VPC aplikasi (atau beberapa VPC).
• Jaringan lingkungan Google Cloud diperluas ke lingkungan komputasi lain (di lokal atau di cloud lain) menggunakan konektivitas jaringan hybrid atau multicloud untuk memfasilitasi komunikasi antar-lingkungan.
• Secara opsional, Anda dapat menggunakan VPC transisi untuk melakukan hal berikut:
  • Berikan lapisan keamanan perimeter tambahan untuk mengizinkan akses ke API tertentu di luar VPC aplikasi Anda.
  • Rutekan traffic ke alamat IP API. Anda dapat membuat aturan firewall VPC untuk mencegah beberapa sumber mengakses API tertentu melalui endpoint.
  • Periksa traffic Lapisan 7 di VPC transit dengan mengintegrasikan peralatan virtual jaringan (NVA).
• Akses API melalui API gateway atau load balancer (proxy atau load balancer aplikasi) untuk menyediakan lapisan proxy, dan lapisan abstraksi atau fasad untuk API layanan Anda. Jika perlu mendistribusikan traffic di beberapa instance gateway API, Anda dapat menggunakan Load Balancer Jaringan passthrough internal.
• Berikan akses terbatas dan terperinci ke layanan yang dipublikasikan melalui endpoint Private Service Connect dengan menggunakan load balancer melalui Private Service Connect untuk mengekspos aplikasi atau layanan.
• Semua lingkungan harus menggunakan ruang alamat IP RFC 1918 yang bebas tumpang-tindih.

Diagram berikut mengilustrasikan desain pola ini menggunakan Apigee sebagai platform API.

Pada diagram sebelumnya, penggunaan Apigee sebagai platform API menyediakan fitur dan kemampuan berikut untuk mengaktifkan pola ingress terkontrol:

• Fungsi gateway atau proxy
• Kemampuan keamanan
• Pembatasan kapasitas
• Analytics

Dalam desain:

• Konektivitas jaringan northbound (untuk traffic yang berasal dari lingkungan lain) melewati endpoint Private Service Connect di VPC aplikasi Anda yang dikaitkan dengan VPC Apigee.
• Di VPC aplikasi, load balancer internal digunakan untuk mengekspos API aplikasi melalui endpoint Private Service Connect yang ditampilkan di VPC Apigee. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Arsitektur dengan peering VPC dinonaktifkan.

• Konfigurasi aturan firewall dan pemfilteran traffic di VPC aplikasi. Tindakan ini memberikan akses yang terperinci dan terkontrol. Hal ini juga membantu menghentikan sistem agar tidak langsung menjangkau aplikasi Anda tanpa melewati endpoint Private Service Connect dan gateway API.

  Selain itu, Anda dapat membatasi iklan subnet alamat IP internal dari beban kerja backend di VPC aplikasi ke jaringan lokal untuk menghindari keterjangkauan langsung tanpa melalui endpoint Private Service Connect dan gateway API.

Persyaratan keamanan tertentu mungkin memerlukan pemeriksaan keamanan perimeter di luar VPC aplikasi, termasuk traffic konektivitas hybrid. Dalam kasus tersebut, Anda dapat menggabungkan VPC transit untuk menerapkan lapisan keamanan tambahan. Lapisan ini, seperti NVA firewall generasi berikutnya (NGFW) dengan beberapa antarmuka jaringan, atau Cloud Next Generation Firewall Enterprise dengan layanan pencegahan intrusi (IPS), melakukan deep packet inspection di luar VPC aplikasi Anda, seperti yang diilustrasikan dalam diagram berikut:

Seperti yang diilustrasikan dalam diagram sebelumnya:

• Konektivitas jaringan northbound (untuk traffic yang berasal dari lingkungan lain) melewati VPC transit terpisah menuju endpoint Private Service Connect di VPC transit yang terkait dengan VPC Apigee.
• Di VPC aplikasi, load balancer internal (ILB dalam diagram) digunakan untuk mengekspos aplikasi melalui endpoint Private Service Connect di VPC Apigee.

Anda dapat menyediakan beberapa endpoint di jaringan VPC yang sama, seperti yang ditunjukkan dalam diagram berikut. Untuk mencakup berbagai kasus penggunaan, Anda dapat mengontrol berbagai kemungkinan jalur jaringan menggunakan Cloud Router dan aturan firewall VPC. Misalnya, jika Anda menghubungkan jaringan lokal ke Google Cloud menggunakan beberapa koneksi jaringan campuran, Anda dapat mengirim beberapa traffic dari lokal ke Google API atau layanan yang dipublikasikan tertentu melalui satu koneksi dan sisanya melalui koneksi lain. Selain itu, Anda dapat menggunakan akses global Private Service Connect untuk memberikan opsi failover.

Variasi

Pola arsitektur ingress terkontrol dapat digabungkan dengan pendekatan lain untuk memenuhi persyaratan desain yang berbeda, sambil tetap mempertimbangkan persyaratan komunikasi pola. Pola ini menawarkan opsi berikut:

• Mengakses Google API dari lingkungan lain

• Mengekspos backend aplikasi ke lingkungan lain menggunakan Private Service Connect

• Menggunakan arsitektur hub-and-spoke untuk mengekspos backend aplikasi ke lingkungan lain

Mengakses Google API dari lingkungan lain

Untuk skenario yang memerlukan akses ke layanan Google, seperti Cloud Storage atau BigQuery, tanpa mengirim traffic melalui internet publik, Private Service Connect menawarkan solusi. Seperti yang ditunjukkan dalam diagram berikut, hal ini memungkinkan keterjangkauan ke Google API dan layanan yang didukung (termasuk Google Maps, Google Ads, danGoogle Cloud) dari lingkungan lokal atau cloud lainnya melalui koneksi jaringan campuran menggunakan alamat IP endpoint Private Service Connect. Untuk informasi selengkapnya tentang mengakses Google API melalui endpoint Private Service Connect, lihat Tentang mengakses Google API melalui endpoint.

Pada diagram sebelumnya, jaringan lokal Anda harus terhubung ke jaringan VPC transit (konsumen) menggunakan tunnel Cloud VPN atau lampiran VLAN Cloud Interconnect.

Google API dapat diakses menggunakan endpoint atau backend. Dengan endpoint, Anda dapat menargetkan paket Google API. Dengan backend, Anda dapat menargetkan Google API regional tertentu.

Catatan: Endpoint Private Service Connect terdaftar dengan Direktori Layanan untuk Google API tempat Anda dapat menyimpan, mengelola, dan memublikasikan layanan.

Mengekspos backend aplikasi ke lingkungan lain menggunakan Private Service Connect

Dalam skenario tertentu, seperti yang ditandai oleh pola hybrid bertingkat, Anda mungkin perlu men-deploy backend di Google Cloud sambil mempertahankan frontend di lingkungan komputasi pribadi. Meskipun kurang umum, pendekatan ini berlaku saat menangani frontend monolitik yang berat dan mungkin mengandalkan komponen lama. Atau, lebih umum, saat mengelola aplikasi terdistribusi di beberapa lingkungan, termasuk cloud lokal dan cloud lainnya, yang memerlukan konektivitas ke backend yang dihosting di Google Cloud melalui jaringan hybrid.

Dalam arsitektur tersebut, Anda dapat menggunakan gateway API atau load balancer lokal di lingkungan lokal pribadi, atau lingkungan cloud lainnya, untuk mengekspos frontend aplikasi secara langsung ke internet publik. Menggunakan Private Service Connect di Google Cloud akan memfasilitasi konektivitas pribadi ke backend yang ditampilkan melalui endpoint Private Service Connect, idealnya menggunakan API standar, seperti yang diilustrasikan dalam diagram berikut:

Desain dalam diagram sebelumnya menggunakan deployment Apigee Hybrid yang terdiri dari platform pengelolaan di Google Cloud dan platform runtime yang dihosting di lingkungan Anda yang lain. Anda dapat menginstal dan mengelola platform runtime di gateway API terdistribusi di salah satu platform Kubernetes yang didukung di lingkungan lokal atau di lingkungan cloud lainnya. Berdasarkan persyaratan Anda untuk beban kerja terdistribusi di Google Cloud dan lingkungan lainnya, Anda dapat menggunakan Apigee di Google Cloud dengan Apigee Hybrid. Untuk informasi selengkapnya, lihat Gateway API terdistribusi.

Menggunakan arsitektur hub dan spoke untuk mengekspos backend aplikasi ke lingkungan lain

Mengekspos API dari backend aplikasi yang dihosting di Google Cloud di jaringan VPC yang berbeda mungkin diperlukan dalam skenario tertentu. Seperti yang diilustrasikan dalam diagram berikut, VPC hub berfungsi sebagai titik interkoneksi pusat untuk berbagai VPC (spoke), yang memungkinkan komunikasi aman melalui konektivitas hybrid pribadi. Secara opsional, kemampuan gateway API lokal di lingkungan lain, seperti Apigee Hybrid, dapat digunakan untuk menghentikan permintaan klien secara lokal tempat frontend aplikasi dihosting.

Seperti yang diilustrasikan dalam diagram sebelumnya:

• Untuk memberikan kemampuan pemeriksaan Lapisan 7 NGFW tambahan, NVA dengan kemampuan NGFW secara opsional terintegrasi dengan desain. Anda mungkin memerlukan kemampuan ini untuk mematuhi persyaratan keamanan tertentu dan standar kebijakan keamanan organisasi Anda.

• Desain ini mengasumsikan bahwa VPC spoke tidak memerlukan komunikasi VPC langsung ke VPC.

  • Jika komunikasi spoke-to-spoke diperlukan, Anda dapat menggunakan NVA untuk memfasilitasi komunikasi tersebut.
  • Jika memiliki backend yang berbeda di VPC yang berbeda, Anda dapat menggunakan Private Service Connect untuk mengekspos backend ini ke VPC Apigee.
  • Jika peering VPC digunakan untuk konektivitas utara dan selatan antara spoke VPC dan hub VPC, Anda perlu mempertimbangkan batasan transitivitas jaringan VPC melalui peering VPC. Untuk mengatasi batasan ini, Anda dapat menggunakan salah satu opsi berikut:
    • Untuk menghubungkan VPC, gunakan NVA.
    • Jika berlaku, pertimbangkan model Private Service Connect.
    • Untuk membuat konektivitas antara VPC Apigee dan backend yang berada di projectGoogle Cloud lain dalam organisasi yang sama tanpa komponen jaringan tambahan, gunakan VPC Bersama.

• Jika NVA diperlukan untuk pemeriksaan traffic—termasuk traffic dari lingkungan Anda yang lain—konektivitas hybrid ke lingkungan cloud lokal atau lainnya harus dihentikan di VPC transit hybrid.

• Jika desain tidak menyertakan NVA, Anda dapat menghentikan konektivitas hybrid di VPC hub.

• Jika fungsi load balancing atau kemampuan keamanan tertentu diperlukan, seperti menambahkan perlindungan DDoS atau WAF Google Cloud Armor, Anda dapat men-deploy Load Balancer Aplikasi eksternal di perimeter melalui VPC eksternal sebelum merutekan permintaan klien eksternal ke backend.

Praktik terbaik

• Untuk situasi saat permintaan klien dari internet perlu diterima secara lokal oleh frontend yang dihosting di lingkungan cloud lokal atau pribadi lainnya, pertimbangkan untuk menggunakan Apigee Hybrid sebagai solusi gateway API. Pendekatan ini juga memfasilitasi migrasi solusi yang lancar ke lingkungan yang sepenuhnya dihosting Google Cloudsekaligus mempertahankan konsistensi platform API (Apigee).
• Gunakan Adaptor Apigee untuk Envoy dengan arsitektur deployment Apigee Hybrid dengan Kubernetes jika berlaku untuk persyaratan dan arsitektur Anda.
• Desain VPC dan project di Google Cloud harus mengikuti hierarki resource dan persyaratan model komunikasi yang aman, seperti yang dijelaskan dalam panduan ini.
• Menggabungkan VPC transit ke dalam desain ini memberikan fleksibilitas untuk menyediakan langkah-langkah keamanan perimeter tambahan dan konektivitas hybrid di luar VPC workload.
• Gunakan Private Service Connect untuk mengakses Google API dan layanan Google dari lingkungan lokal atau lingkungan cloud lainnya menggunakan alamat IP internal endpoint melalui jaringan konektivitas campuran. Untuk informasi selengkapnya, lihat Mengakses endpoint dari host lokal.
• Untuk membantu melindungi layanan Google Cloud dalam project Anda dan membantu memitigasi risiko pemindahan data yang tidak sah, gunakan Kontrol Layanan VPC untuk menentukan perimeter layanan di tingkat project atau jaringan VPC.
  • Jika diperlukan, Anda dapat memperluas perimeter layanan ke lingkungan hybrid melalui VPN atau Cloud Interconnect. Untuk mengetahui informasi selengkapnya tentang manfaat perimeter layanan, lihat Ringkasan Kontrol Layanan VPC.
• Gunakan aturan firewall VPC atau kebijakan firewall untuk mengontrol akses tingkat jaringan ke resource Private Service Connect melalui endpoint Private Service Connect. Misalnya, aturan firewall keluar di VPC aplikasi (konsumen) dapat membatasi akses dari instance VM ke alamat IP atau subnet endpoint Anda. Untuk mengetahui informasi selengkapnya tentang aturan firewall VPC secara umum, lihat Aturan firewall VPC.
• Saat mendesain solusi yang menyertakan NVA, penting untuk mempertimbangkan ketersediaan tinggi (HA) NVA untuk menghindari titik kegagalan tunggal yang dapat memblokir semua komunikasi. Ikuti panduan desain dan penerapan HA serta redundansi yang diberikan oleh vendor NVA Anda.
• Untuk memperkuat keamanan perimeter dan mengamankan gateway API yang di-deploy di lingkungan masing-masing, Anda dapat secara opsional menerapkan mekanisme load balancing dan firewall aplikasi web di lingkungan komputasi lainnya (hybrid atau cloud lainnya). Terapkan opsi ini di jaringan perimeter yang terhubung langsung ke internet.
• Jika instance memerlukan akses internet, gunakan Cloud NAT di VPC aplikasi untuk mengizinkan workload mengakses internet. Dengan begitu, Anda dapat menghindari penetapan instance VM dengan alamat IP publik eksternal di sistem yang di-deploy di belakang gateway API atau load balancer.
• Untuk traffic web keluar, gunakan Secure Web Proxy. Proxy menawarkan beberapa manfaat.
• Tinjau praktik terbaik umum untuk pola jaringan hybrid dan multicloud.

Traffic keluar dan masuk dengan akses terbatas

Pola traffic keluar dengan akses terbatas dan traffic masuk dengan akses terbatas menggunakan kombinasi traffic keluar dengan akses terbatas dan traffic masuk dengan akses terbatas untuk skenario yang menuntut penggunaan API yang dipilih secara dua arah di antara beban kerja. Workload dapat berjalan di Google Cloud, di lingkungan lokal pribadi, atau di lingkungan cloud lainnya. Dalam pola ini, Anda dapat menggunakan gateway API, endpoint Private Service Connect, atau load balancer untuk mengekspos API tertentu dan secara opsional memberikan autentikasi, otorisasi, dan audit panggilan API.

Perbedaan utama antara pola ini dan pola mesh terletak pada penerapannya pada skenario yang hanya memerlukan penggunaan API dua arah atau komunikasi dengan sumber dan tujuan alamat IP tertentu—misalnya, aplikasi yang dipublikasikan melalui endpoint Private Service Connect. Karena komunikasi dibatasi untuk API yang ditampilkan atau alamat IP tertentu, jaringan di seluruh lingkungan tidak perlu selaras dalam desain Anda. Skenario umum yang berlaku mencakup, tetapi tidak terbatas pada, hal berikut:

• Merger dan akuisisi.
• Integrasi aplikasi dengan partner.
• Integrasi antara aplikasi dan layanan organisasi dengan unit organisasi yang berbeda yang mengelola aplikasi mereka sendiri dan menghostingnya di lingkungan yang berbeda.

Komunikasi ini berfungsi sebagai berikut:

• Workload yang Anda deploy di Google Cloud dapat berkomunikasi dengan gateway API (atau alamat IP tujuan tertentu) menggunakan alamat IP internal. Sistem lain yang di-deploy di lingkungan komputasi pribadi tidak dapat dijangkau.
• Sebaliknya, workload yang Anda deploy di lingkungan komputasi lain dapat berkomunikasi dengan gateway API sisi Google Cloud(atau alamat IP endpoint tertentu yang dipublikasikan) menggunakan alamat IP internal. Sistem lain yang di-deploy di Google Cloud tidak dapat dijangkau.

Arsitektur

Diagram berikut menunjukkan arsitektur referensi untuk pola traffic keluar dengan akses terbatas dan traffic masuk dengan akses terbatas:

Pendekatan desain dalam diagram sebelumnya memiliki elemen berikut:

• Di sisi Google Cloud , Anda men-deploy workload di VPC (atau VPC bersama) tanpa mengeksposnya langsung ke internet.
• Jaringan lingkungan Google Cloud diperluas ke lingkungan komputasi lainnya. Lingkungan tersebut dapat berada di lokal atau di cloud lainnya. Untuk memperluas lingkungan, gunakan pola komunikasi konektivitas campuran dan multicloud yang sesuai untuk memfasilitasi komunikasi antar-lingkungan sehingga dapat menggunakan alamat IP internal.
• Secara opsional, dengan mengaktifkan akses ke alamat IP target tertentu, Anda dapat menggunakan VPC transit untuk membantu menambahkan lapisan keamanan perimeter di luar VPC aplikasi Anda.
  • Anda dapat menggunakan Cloud Next Generation Firewall atau virtual appliance jaringan (NVA) dengan next generation firewall (NGFW) di VPC transit untuk memeriksa traffic dan mengizinkan atau melarang akses ke API tertentu dari sumber tertentu sebelum mencapai VPC aplikasi Anda.
• API harus diakses melalui API gateway atau load balancer untuk menyediakan lapisan proxy, dan abstraksi atau fasad untuk API layanan Anda.
• Untuk aplikasi yang digunakan sebagai API, Anda juga dapat menggunakan Private Service Connect untuk memberikan alamat IP internal untuk aplikasi yang dipublikasikan.
• Semua lingkungan menggunakan ruang alamat IP RFC 1918 yang bebas tumpang-tindih.

Aplikasi umum dari pola ini melibatkan deployment backend aplikasi (atau sebagian backend aplikasi) di Google Cloud sembari menghosting komponen backend dan frontend lainnya di lingkungan lokal atau di cloud lain (pola hybrid bertingkat atau pola multicloud yang dipartisi). Seiring aplikasi berkembang dan bermigrasi ke cloud, dependensi dan preferensi untuk layanan cloud tertentu sering kali muncul.

Terkadang, dependensi dan preferensi ini menyebabkan distribusi aplikasi dan backend di berbagai penyedia cloud. Selain itu, beberapa aplikasi mungkin dibuat dengan kombinasi resource dan layanan yang didistribusikan di seluruh lingkungan lokal dan beberapa lingkungan cloud.

Untuk aplikasi terdistribusi, kemampuan konektivitas hybrid dan multicloud Cloud Load Balancing eksternal dapat digunakan untuk menghentikan permintaan pengguna dan merutekannya ke frontend atau backend di lingkungan lain. Pemilihan rute ini terjadi melalui koneksi jaringan hybrid, seperti yang diilustrasikan dalam diagram berikut. Integrasi ini memungkinkan distribusi komponen aplikasi secara bertahap di berbagai lingkungan. Permintaan dari frontend ke layanan backend yang dihosting di Google Cloud berkomunikasi dengan aman melalui koneksi jaringan hybrid yang telah dibuat dan difasilitasi oleh load balancer internal (ILB dalam diagram).

Menggunakan desain Google Cloud dalam diagram sebelumnya akan membantu hal-hal berikut:

• Memfasilitasi komunikasi dua arah antara Google Cloud, on-premise, dan lingkungan cloud lainnya menggunakan API standar di kedua sisi yang selaras dengan model komunikasi pola ini.
• Untuk menyediakan frontend global untuk aplikasi yang menghadap internet dengan komponen aplikasi terdistribusi (frontend atau backend), dan untuk mencapai sasaran berikut, Anda dapat menggunakan kemampuan keamanan dan load balancing lanjutan dari Google Cloud yang didistribusikan di titik kehadiran (PoP):
• Kurangi belanja modal dan sederhanakan operasi dengan menggunakan layanan terkelola serverless.
• Optimalkan koneksi ke backend aplikasi secara global untuk kecepatan dan latensi.
  • Google Cloud Cross-Cloud Network memungkinkan komunikasi multicloud antar-komponen aplikasi melalui koneksi pribadi yang optimal.
• Menyimpan konten statis yang banyak diminati ke cache dan meningkatkan performa aplikasi untuk aplikasi yang menggunakan Cloud Load Balancing global dengan memberikan akses ke Cloud CDN.
• Lindungi frontend global aplikasi yang menghadap internet dengan menggunakan kemampuan Google Cloud Armor yang menyediakan layanan mitigasi DDoS dan firewall aplikasi web (WAF) yang didistribusikan secara global.
• Secara opsional, Anda dapat menyertakan Private Service Connect ke dalam desain. Tindakan ini memungkinkan akses pribadi yang terperinci ke Google Cloud API layanan atau layanan yang dipublikasikan dari lingkungan lain tanpa melewati internet publik.

Variasi

Pola arsitektur gate egress dan gate ingress dapat digabungkan dengan pendekatan lain untuk memenuhi persyaratan desain yang berbeda, sambil tetap mempertimbangkan persyaratan komunikasi pola ini. Pola ini menawarkan opsi berikut:

• Gateway API terdistribusi
• Komunikasi API dua arah menggunakan Private Service Connect
• Komunikasi dua arah menggunakan endpoint dan antarmuka Private Service Connect

Gateway API terdistribusi

Dalam skenario seperti yang didasarkan pada pola multicloud yang dipartisi, aplikasi (atau komponen aplikasi) dapat dibuat di berbagai lingkungan cloud —termasuk lingkungan lokal pribadi. Persyaratan umum adalah merutekan permintaan klien ke frontend aplikasi langsung ke lingkungan tempat aplikasi (atau komponen frontend) dihosting. Jenis komunikasi ini memerlukan load balancer lokal atau API gateway. Aplikasi ini dan komponennya mungkin juga memerlukan kemampuan platform API tertentu untuk integrasi.

Diagram berikut mengilustrasikan cara Apigee dan Apigee Hybrid dirancang untuk memenuhi persyaratan tersebut dengan gateway API yang dilokalkan di setiap lingkungan. Pengelolaan platform API terpusat di Google Cloud. Desain ini membantu menerapkan langkah-langkah kontrol akses yang ketat, dengan hanya alamat IP yang telah disetujui sebelumnya (API target dan tujuan atau alamat IP endpoint Private Service Connect) yang dapat berkomunikasi antara Google Cloud dan lingkungan lainnya.

Daftar berikut menjelaskan dua jalur komunikasi yang berbeda dalam diagram sebelumnya yang menggunakan gateway API Apigee:

• Permintaan klien tiba di frontend aplikasi secara langsung di lingkungan yang menghosting aplikasi (atau komponen frontend).
• Gateway dan proxy API dalam setiap lingkungan menangani permintaan API klien dan aplikasi dalam berbagai arah di beberapa lingkungan.
  • Fungsi gateway API di Google Cloud (Apigee) mengekspos komponen aplikasi (frontend atau backend) yang dihosting di Google Cloud.
  • Fungsi gateway API di lingkungan lain (Hybrid) mengekspos komponen frontend (atau backend) aplikasi yang dihosting di lingkungan tersebut.

Secara opsional, Anda dapat mempertimbangkan untuk menggunakan VPC transit. VPC transit dapat memberikan fleksibilitas untuk memisahkan masalah dan melakukan inspeksi keamanan serta konektivitas hybrid di jaringan VPC terpisah. Dari sudut pandang keterjangkauan alamat IP, VPC transit (tempat konektivitas hybrid dilampirkan) memfasilitasi persyaratan berikut untuk mempertahankan keterjangkauan menyeluruh:

• Alamat IP untuk API target perlu diiklankan ke lingkungan lain tempat klien/peminta dihosting.
• Alamat IP untuk host yang perlu berkomunikasi dengan API target harus diiklankan ke lingkungan tempat API target berada—misalnya, alamat IP pemohon API (klien). Pengecualian terjadi saat komunikasi terjadi melalui load balancer, proxy, endpoint Private Service Connect, atau instance NAT.

Untuk memperluas konektivitas ke lingkungan jarak jauh, desain ini menggunakan peering VPC langsung dengan kemampuan pertukaran rute pelanggan. Desain ini memungkinkan permintaan API tertentu yang berasal dari beban kerja yang dihosting dalam Google Cloud VPC aplikasi untuk dirutekan melalui VPC transit. Atau, Anda dapat menggunakan endpoint Private Service Connect di VPC aplikasi yang dikaitkan dengan load balancer dengan backend grup endpoint jaringan hybrid di VPC transisi. Penyiapan tersebut dijelaskan di bagian berikutnya: Komunikasi API dua arah menggunakan Private Service Connect.

Komunikasi API dua arah menggunakan Private Service Connect

Terkadang, perusahaan mungkin tidak perlu langsung menggunakan gateway API (seperti Apigee), atau mungkin ingin menambahkannya nanti. Namun, mungkin ada persyaratan bisnis untuk memungkinkan komunikasi dan integrasi antara aplikasi tertentu di lingkungan yang berbeda. Misalnya, jika perusahaan Anda mengakuisisi perusahaan lain, Anda mungkin perlu mengekspos aplikasi tertentu ke perusahaan tersebut. Mereka mungkin perlu mengekspos aplikasi ke perusahaan Anda. Kedua perusahaan mungkin memiliki workloadnya sendiri yang dihosting di lingkungan yang berbeda (Google Cloud, lokal, atau di cloud lain), dan harus menghindari tumpang-tindih alamat IP. Dalam kasus tersebut, Anda dapat menggunakan Private Service Connect untuk memfasilitasi komunikasi yang efektif.

Untuk aplikasi yang digunakan sebagai API, Anda juga dapat menggunakan Private Service Connect untuk memberikan alamat pribadi bagi aplikasi yang dipublikasikan, sehingga memungkinkan akses aman dalam jaringan pribadi di seluruh region dan melalui konektivitas campuran. Abstraksi ini memfasilitasi integrasi resource dari berbagai cloud dan lingkungan on-premise melalui model konektivitas hybrid dan multicloud. Layanan ini juga memungkinkan pembuatan aplikasi di seluruh lingkungan multicloud dan lokal. Hal ini dapat memenuhi berbagai persyaratan komunikasi, seperti mengintegrasikan aplikasi aman yang tidak menggunakan gateway API atau tidak direncanakan untuk digunakan.

Dengan menggunakan Private Service Connect dengan Cloud Load Balancing, seperti yang ditunjukkan dalam diagram berikut, Anda dapat mencapai dua jalur komunikasi yang berbeda. Setiap jalur dimulai dari arah yang berbeda untuk tujuan konektivitas terpisah, idealnya melalui panggilan API.

• Semua pertimbangan desain dan rekomendasi Private Service Connect yang dibahas dalam panduan ini berlaku untuk desain ini.
• Jika pemeriksaan Lapisan 7 tambahan diperlukan, Anda dapat mengintegrasikan NVA dengan desain ini (di VPC transisi).
• Desain ini dapat digunakan dengan atau tanpa gateway API.

Dua jalur konektivitas yang digambarkan dalam diagram sebelumnya mewakili koneksi independen dan tidak menggambarkan komunikasi dua arah dari satu koneksi atau alur.

Komunikasi dua arah menggunakan endpoint dan antarmuka Private Service Connect

Seperti yang telah dibahas dalam pola ingress berpagar, salah satu opsi untuk mengaktifkan komunikasi layanan klien adalah dengan menggunakan endpoint Private Service Connect untuk mengekspos layanan di VPC produsen ke VPC konsumen. Konektivitas tersebut dapat diperluas ke lingkungan lokal atau bahkan lingkungan penyedia cloud lain melalui konektivitas hybrid. Namun, dalam beberapa skenario, layanan yang dihosting juga dapat memerlukan komunikasi pribadi.

Untuk mengakses layanan tertentu, seperti mengambil data dari sumber data yang dapat dihosting dalam VPC konsumen atau di luarnya, komunikasi pribadi ini dapat dilakukan antara VPC aplikasi (produsen) dan lingkungan jarak jauh, seperti lingkungan lokal.

Dalam skenario tersebut, antarmuka Private Service Connect memungkinkan instance VM produsen layanan mengakses jaringan konsumen. Hal ini dilakukan dengan berbagi antarmuka jaringan, sambil tetap mempertahankan pemisahan peran produsen dan konsumen. Dengan antarmuka jaringan ini di VPC konsumen, VM aplikasi dapat mengakses resource konsumen seolah-olah berada secara lokal di VPC produsen.

Antarmuka Private Service Connect adalah antarmuka jaringan yang dilampirkan ke VPC konsumen (transit). Anda dapat menjangkau tujuan eksternal yang dapat dijangkau dari VPC konsumen (transit) tempat antarmuka Private Service Connect dilampirkan. Oleh karena itu, koneksi ini dapat diperluas ke lingkungan eksternal melalui konektivitas campuran seperti lingkungan lokal, seperti yang diilustrasikan dalam diagram berikut:

Jika VPC konsumen adalah organisasi atau entitas eksternal, seperti organisasi pihak ketiga, biasanya Anda tidak akan memiliki kemampuan untuk mengamankan komunikasi ke antarmuka Private Service Connect di VPC konsumen. Dalam skenario tersebut, Anda dapat menentukan kebijakan keamanan di OS tamu VM antarmuka Private Service Connect. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Mengonfigurasi keamanan untuk antarmuka Private Service Connect. Atau, Anda dapat mempertimbangkan pendekatan alternatif jika tidak mematuhi standar atau kepatuhan keamanan organisasi Anda.

Praktik terbaik

• Untuk situasi saat permintaan klien dari internet perlu diterima secara lokal oleh frontend yang dihosting di lingkungan cloud lokal atau pribadi lainnya, pertimbangkan untuk menggunakan Hybrid sebagai solusi gateway API.

  • Pendekatan ini juga memfasilitasi migrasi solusi ke lingkungan yang dihosting sepenuhnya Google Cloudsekaligus mempertahankan konsistensi platform API (Apigee).

• Untuk meminimalkan latensi dan mengoptimalkan biaya untuk transfer data keluar dalam volume tinggi ke lingkungan Anda yang lain saat lingkungan tersebut berada dalam penyiapan hybrid atau multi-cloud jangka panjang atau permanen, pertimbangkan hal berikut:

  • Gunakan Cloud Interconnect atau Cross-Cloud Interconnect.
  • Untuk menghentikan koneksi pengguna di frontend yang ditargetkan di lingkungan yang sesuai, gunakan Hybrid.

• Jika berlaku untuk persyaratan dan arsitektur Anda, gunakan Adaptor Apigee untuk Envoy dengan Deployment hybrid dengan Kubernetes.

• Sebelum mendesain jalur konektivitas dan pemilihan rute, Anda harus mengidentifikasi traffic atau permintaan API yang perlu diarahkan ke gateway API lokal atau jarak jauh, beserta lingkungan sumber dan tujuan.

• Gunakan Kontrol Layanan VPC untuk melindungi layanan Google Cloud dalam project Anda dan untuk mengurangi risiko pemindahan data yang tidak sah, dengan menentukan perimeter layanan di tingkat project atau jaringan VPC.

  • Anda dapat memperluas perimeter layanan ke lingkungan hybrid melalui VPN atau Cloud Interconnect yang diotorisasi. Untuk mengetahui informasi selengkapnya tentang manfaat perimeter layanan, lihat Ringkasan Kontrol Layanan VPC.

• Gunakan aturan firewall Virtual Private Cloud (VPC) atau kebijakan firewall untuk mengontrol akses tingkat jaringan ke resource Private Service Connect melalui endpoint Private Service Connect. Misalnya, aturan firewall keluar di VPC aplikasi (konsumen) dapat membatasi akses dari instance VM ke alamat IP atau subnet endpoint Anda.

• Saat menggunakan antarmuka Private Service Connect, Anda harus melindungi komunikasi ke antarmuka dengan mengonfigurasi keamanan untuk antarmuka Private Service Connect.

• Jika beban kerja di subnet pribadi memerlukan akses internet, gunakan Cloud NAT untuk menghindari penetapan alamat IP eksternal ke beban kerja dan mengeksposnya ke internet publik.

  • Untuk traffic web keluar, gunakan Secure Web Proxy. Proxy menawarkan beberapa manfaat.

• Tinjau praktik terbaik umum untuk pola jaringan hybrid dan multicloud.

Pola serah terima

Dengan pola pengalihan, arsitektur didasarkan pada penggunaan layanan penyimpanan yang disediakanGoogle Clouduntuk menghubungkan lingkungan komputasi pribadi ke project di Google Cloud. Pola ini terutama berlaku untuk penyiapan yang mengikuti pola arsitektur multicloud hybrid analisis, dengan:

• Workload yang berjalan di lingkungan komputasi pribadi atau di cloud lain mengupload data ke lokasi penyimpanan bersama. Bergantung pada kasus penggunaan, upload mungkin terjadi secara massal atau dalam penambahan yang lebih kecil.
• Workload yang dihostingGoogle Cloudatau layanan Google lainnya (misalnya, layanan analisis data dan kecerdasan buatan) menggunakan data dari lokasi penyimpanan bersama dan memprosesnya secara streaming atau batch.

Arsitektur

Diagram berikut menunjukkan arsitektur referensi untuk pola pengalihan.

Diagram arsitektur sebelumnya menunjukkan alur kerja berikut:

• Di sisi Google Cloud , Anda men-deploy workload ke dalam VPC aplikasi. Workload ini dapat mencakup pemrosesan data, analisis, dan aplikasi frontend terkait analisis.
• Untuk mengekspos aplikasi frontend dengan aman kepada pengguna, Anda dapat menggunakan Cloud Load Balancing atau API Gateway.
• Sekumpulan bucket Cloud Storage atau antrean Pub/Sub mengupload data dari lingkungan komputasi pribadi dan menyediakannya untuk diproses lebih lanjut oleh workload yang di-deploy di Google Cloud. Dengan kebijakan Identity and Access Management (IAM), Anda dapat membatasi akses ke workload tepercaya.
• Gunakan Kontrol Layanan VPC untuk membatasi akses ke layanan dan meminimalkan risiko pemindahan data yang tidak sah dari layanan Google Cloud .
• Dalam arsitektur ini, komunikasi dengan bucket Cloud Storage, atau Pub/Sub, dilakukan melalui jaringan publik, atau melalui konektivitas pribadi menggunakan VPN, Cloud Interconnect, atau Cross-Cloud Interconnect. Biasanya, keputusan tentang cara menghubungkannya bergantung pada beberapa aspek, seperti berikut:
  • Volume traffic yang diperkirakan
  • Apakah penyiapan bersifat sementara atau permanen
  • Persyaratan keamanan dan kepatuhan

Variasi

Opsi desain yang diuraikan dalam pola ingress terkontrol, yang menggunakan endpoint Private Service Connect untuk Google API, juga dapat diterapkan ke pola ini. Secara khusus, API ini memberikan akses ke Cloud Storage, BigQuery, dan API Layanan Google lainnya. Pendekatan ini memerlukan pengalamatan IP pribadi melalui koneksi jaringan hybrid dan multicloud seperti VPN, Cloud Interconnect, dan Cross-Cloud Interconnect.

Praktik terbaik

• Kunci akses ke bucket Cloud Storage dan topik Pub/Sub.
• Jika berlaku, gunakan solusi perpindahan data terintegrasi yang berfokus pada cloud seperti Google Cloud rangkaian solusi. Untuk memenuhi kebutuhan kasus penggunaan Anda, solusi ini dirancang untuk memindahkan, mengintegrasikan, dan mengubah data secara efisien.

• Evaluasi berbagai faktor yang memengaruhi opsi transfer data, seperti biaya, perkiraan waktu transfer, dan keamanan. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Mengevaluasi opsi transfer Anda.

• Untuk meminimalkan latensi dan mencegah transfer dan pergerakan data dalam volume tinggi melalui internet publik, sebaiknya gunakan Cloud Interconnect atau Cross-Cloud Interconnect, termasuk mengakses endpoint Private Service Connect dalam Virtual Private Cloud untuk Google API.

• Untuk melindungi layanan Google Cloud dalam project Anda dan memitigasi risiko pemindahan data yang tidak sah, gunakan Kontrol Layanan VPC. Kontrol layanan ini dapat menentukan perimeter layanan di tingkat project atau jaringan VPC.

  • Anda dapat memperluas perimeter layanan ke lingkungan hybrid melalui VPN atau Cloud Interconnect yang diotorisasi. Untuk mengetahui informasi selengkapnya tentang manfaat perimeter layanan, lihat Ringkasan Kontrol Layanan VPC.

• Berkomunikasi dengan beban kerja analisis data yang dipublikasikan secara publik yang dihosting di instance VM melalui gateway API, load balancer, atau perangkat jaringan virtual. Gunakan salah satu metode komunikasi ini untuk keamanan tambahan dan untuk menghindari agar instance ini dapat dijangkau langsung dari internet.

• Jika akses internet diperlukan, Cloud NAT dapat digunakan di VPC yang sama untuk menangani traffic keluar dari instance ke internet publik.

• Tinjau praktik terbaik umum untuk topologi jaringan hybrid dan multicloud.

Praktik terbaik umum

Saat mendesain dan melakukan orientasi identitas cloud, hierarki resource, dan jaringan zona landing, pertimbangkan rekomendasi desain di Desain zona landing di Google Cloud dan Google Cloud praktik terbaik keamanan yang dibahas dalam blueprint dasar-dasar perusahaan. Validasi desain yang Anda pilih berdasarkan dokumen berikut:

• Praktik terbaik dan arsitektur referensi untuk desain VPC
• Menentukan hierarki resource untuk Google Cloud zona landing
• Google Cloud Framework Arsitektur: Keamanan, privasi, dan kepatuhan

Selain itu, pertimbangkan praktik terbaik umum berikut:

• Saat memilih opsi konektivitas jaringan hybrid atau multicloud, pertimbangkan persyaratan bisnis dan aplikasi seperti SLA, performa, keamanan, biaya, keandalan, dan bandwidth. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Memilih produk Network Connectivity dan Pola untuk menghubungkan penyedia layanan cloud lainnya dengan Google Cloud.

• Gunakan VPC bersama di Google Cloud , bukan beberapa VPC jika sesuai dan selaras dengan persyaratan desain hierarki resource Anda. Untuk informasi selengkapnya, lihat Menentukan apakah akan membuat beberapa jaringan VPC atau tidak.

• Ikuti praktik terbaik untuk merencanakan akun dan organisasi.

• Jika berlaku, bangun identitas bersama antarlingkungan agar sistem dapat melakukan autentikasi dengan aman di seluruh batas lingkungan.

• Untuk mengekspos aplikasi dengan aman kepada pengguna perusahaan dalam konfigurasi campuran, dan untuk memilih pendekatan yang paling sesuai dengan persyaratan Anda, Anda harus mengikuti cara yang direkomendasikan untuk berintegrasi Google Cloud dengan sistem pengelolaan identitas Anda.

  • Selain itu, lihat Pola untuk mengautentikasi pengguna tenaga kerja di lingkungan hybrid.

• Saat mendesain lingkungan lokal dan cloud, pertimbangkan alamat IPv6 sejak awal, dan pertimbangkan layanan mana yang mendukungnya. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Pengantar IPv6 di Google Cloud. Halaman ini merangkum layanan yang didukung saat blog ditulis.

• Saat mendesain, men-deploy, dan mengelola aturan firewall VPC, Anda dapat:

  • Gunakan pemfilteran berbasis akun layanan daripada pemfilteran berbasis tag jaringan jika Anda memerlukan kontrol ketat atas cara aturan firewall diterapkan ke VM.
  • Gunakan kebijakan firewall saat Anda mengelompokkan beberapa aturan firewall, sehingga Anda dapat memperbaruinya sekaligus. Anda juga dapat membuat kebijakan hierarkis. Untuk mengetahui spesifikasi dan detail kebijakan firewall hierarkis, lihat Kebijakan firewall hierarkis.
  • Gunakan objek geolokasi dalam kebijakan firewall saat Anda perlu memfilter traffic IPv4 eksternal dan IPv6 eksternal berdasarkan lokasi atau region geografis tertentu.
  • Gunakan Kecerdasan Ancaman untuk aturan kebijakan firewall jika Anda perlu mengamankan jaringan dengan mengizinkan atau memblokir traffic berdasarkan data Kecerdasan Ancaman, seperti alamat IP berbahaya yang diketahui atau berdasarkan rentang alamat IP cloud publik. Misalnya, Anda dapat mengizinkan traffic dari rentang alamat IP cloud publik tertentu jika layanan Anda hanya perlu berkomunikasi dengan cloud publik tersebut. Untuk informasi selengkapnya, lihat Praktik terbaik untuk aturan firewall.

• Anda harus selalu mendesain keamanan cloud dan jaringan menggunakan pendekatan keamanan multilapis dengan mempertimbangkan lapisan keamanan tambahan, seperti berikut:

  • Google Cloud Armor
  • Cloud Intrusion Detection System
  • IPS Cloud Next Generation Firewall
  • Kecerdasan Ancaman untuk aturan kebijakan firewall

  Lapisan tambahan ini dapat membantu Anda memfilter, memeriksa, dan memantau berbagai ancaman di lapisan jaringan dan aplikasi untuk analisis dan pencegahan.

• Saat memutuskan tempat resolusi DNS harus dilakukan dalam penyiapan hybrid, sebaiknya gunakan dua sistem DNS otoritatif untuk lingkungan Google Cloud pribadi dan untuk resource lokal yang dihosting oleh server DNS yang ada di lingkungan lokal Anda. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Memilih tempat resolusi DNS dilakukan.

• Jika memungkinkan, selalu ekspos aplikasi melalui API menggunakan gateway API atau load balancer. Sebaiknya pertimbangkan platform API seperti Apigee. Apigee bertindak sebagai abstraksi atau fasad untuk API layanan backend Anda, yang dikombinasikan dengan kemampuan keamanan, pembatasan kecepatan, kuota, dan analisis.

• Platform API (gateway atau proxy) dan Load Balancer Aplikasi tidak saling eksklusif. Terkadang, menggunakan API gateway dan load balancer secara bersamaan dapat memberikan solusi yang lebih andal dan aman untuk mengelola dan mendistribusikan traffic API dalam skala besar. Dengan menggunakan gateway Cloud Load Balancing API, Anda dapat melakukan hal berikut:

  • Mengirimkan API berperforma tinggi dengan Apigee dan Cloud CDN, untuk:

    • Mengurangi latensi
    • Menghosting API secara global

    • Meningkatkan ketersediaan untuk musim puncak traffic

      Untuk mengetahui informasi selengkapnya, tonton Menyediakan API berperforma tinggi dengan Apigee dan Cloud CDN di YouTube.

  • Terapkan pengelolaan traffic lanjutan.

  • Gunakan Google Cloud Armor sebagai perlindungan DDoS, WAF, dan layanan keamanan jaringan untuk melindungi API Anda.

  • Kelola load balancing yang efisien di seluruh gateway di beberapa region. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, tonton Mengamankan API dan Mengimplementasikan failover multi-region dengan PSC dan Apigee.

• Untuk menentukan produk Cloud Load Balancing mana yang akan digunakan, Anda harus terlebih dahulu menentukan jenis traffic yang harus ditangani oleh load balancer. Untuk informasi selengkapnya, lihat Memilih load balancer.

• Saat Cloud Load Balancing digunakan, Anda harus menggunakan kemampuan pengoptimalan kapasitas aplikasi jika berlaku. Tindakan ini dapat membantu Anda mengatasi beberapa tantangan kapasitas yang dapat terjadi dalam aplikasi yang didistribusikan secara global.

  • Untuk mengetahui informasi selengkapnya tentang latensi, lihat Mengoptimalkan latensi aplikasi dengan load balancing.

• Meskipun Cloud VPN mengenkripsi traffic antarlingkungan, dengan Cloud Interconnect, Anda harus menggunakan MACsec atau VPN dengan ketersediaan tinggi (HA) melalui Cloud Interconnect untuk mengenkripsi traffic dalam pengiriman di lapisan konektivitas. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Bagaimana cara mengenkripsi traffic melalui Cloud Interconnect.

  • Anda juga dapat mempertimbangkan enkripsi lapisan layanan menggunakan TLS. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Menentukan cara memenuhi persyaratan kepatuhan untuk enkripsi dalam pengiriman.

• Jika Anda memerlukan volume traffic yang lebih besar melalui konektivitas hibrida VPN daripada yang dapat didukung oleh satu tunnel VPN, Anda dapat mempertimbangkan untuk menggunakan opsi pemilihan rute VPN dengan ketersediaan tinggi (HA) aktif/aktif.

  • Untuk penyiapan hybrid atau multi-cloud jangka panjang dengan volume transfer data keluar yang tinggi, pertimbangkan Cloud Interconnect atau Cross-Cloud Interconnect. Opsi konektivitas tersebut membantu mengoptimalkan performa konektivitas dan dapat mengurangi biaya transfer data keluar untuk traffic yang memenuhi kondisi tertentu. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Harga Cloud Interconnect.

• Saat terhubung ke resource Google Cloud dan mencoba memilih antara Cloud Interconnect, Direct Peering, atau Carrier Peering, sebaiknya gunakan Cloud Interconnect, kecuali jika Anda perlu mengakses aplikasi Google Workspace. Untuk informasi selengkapnya, Anda dapat membandingkan fitur Peering Langsung dengan Cloud Interconnect dan Peering Operator dengan Cloud Interconnect.

• Berikan ruang alamat IP yang cukup dari ruang alamat IP RFC 1918 yang ada untuk mengakomodasi sistem yang dihosting di cloud.

• Jika memiliki batasan teknis yang mengharuskan Anda mempertahankan rentang alamat IP, Anda dapat:

  • Gunakan alamat IP internal yang sama untuk beban kerja lokal Anda saat memigrasikannya ke Google Cloud, menggunakan subnet hybrid.

  • Sediakan dan gunakan alamat IPv4 publik Anda sendiri untuk resourceGoogle Cloud menggunakan bawa IP Anda sendiri (BYOIP) ke Google.

• Jika desain solusi Anda memerlukan eksposur aplikasi berbasisGoogle Cloudke internet publik, pertimbangkan rekomendasi desain yang dibahas dalam Jaringan untuk pengiriman aplikasi yang terhubung ke internet.

• Jika berlaku, gunakan endpoint Private Service Connect untuk mengizinkan beban kerja di Google Cloud, di lokal, atau di lingkungan cloud lain dengan konektivitas campuran, untuk mengakses Google API atau layanan yang dipublikasikan secara pribadi, menggunakan alamat IP internal dengan cara yang terperinci.

• Saat menggunakan Private Service Connect, Anda harus mengontrol hal berikut:

  • Siapa yang dapat men-deploy resource Private Service Connect.
  • Apakah koneksi dapat dibuat antara konsumen dan produsen.
  • Traffic jaringan mana yang diizinkan untuk mengakses koneksi tersebut.

  Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Keamanan Private Service Connect.

• Untuk mencapai penyiapan cloud yang andal dalam konteks arsitektur hybrid dan multicloud:

  • Lakukan penilaian komprehensif terhadap tingkat keandalan yang diperlukan dari berbagai aplikasi di seluruh lingkungan. Dengan begitu, Anda dapat memenuhi tujuan ketersediaan dan ketahanan.
  • Pahami kemampuan keandalan dan prinsip desain penyedia cloud Anda. Untuk informasi selengkapnya, lihat keandalan infrastrukturGoogle Cloud .

• Visibilitas dan pemantauan jaringan cloud sangat penting untuk mempertahankan komunikasi yang andal. Network Intelligence Center menyediakan satu konsol untuk mengelola visibilitas, pemantauan, dan pemecahan masalah jaringan.

Pola arsitektur jaringan hybrid dan multicloud yang aman: Langkah berikutnya

• Pelajari lebih lanjut pola arsitektur umum yang dapat Anda temukan menggunakan pola jaringan yang dibahas dalam dokumen ini.
• Pelajari cara melakukan pendekatan hybrid dan multicloud serta cara memilih workload yang sesuai.
• Pelajari lebih lanjut Google Cloud Cross-Cloud Network platform jaringan global yang terbuka, aman, dan dioptimalkan untuk aplikasi dan pengguna di seluruh infrastruktur lokal dan cloud lainnya.
• Mendesain infrastruktur yang andal untuk beban kerja Anda di Google Cloud: Panduan desain untuk membantu melindungi aplikasi Anda dari kegagalan pada tingkat resource, zona, dan region.
• Untuk mempelajari lebih lanjut cara mendesain arsitektur yang sangat tersedia di Google Cloud, lihat pola untuk aplikasi yang tangguh dan skalabel.
• Pelajari lebih lanjut opsi konektivitas yang mungkin untuk menghubungkan cluster GKE Enterprise yang berjalan di lingkungan lokal/edge, ke Google Cloud jaringan beserta Dampak pemutusan koneksi sementara dari Google Cloud.