设置协议转发

本文档介绍了如何为内部和外部协议转发配置协议转发。在配置协议转发之前,请先阅读协议转发概览

设置外部协议转发

本部分介绍如何通过使用转发规则将 TCP 流量转发到单个目标实例来设置外部协议转发。 对于 IPv4 和 IPv6 流量,有单独的说明。

如需设置外部协议转发,请创建一个包含单个虚拟机实例的目标实例。然后创建外部区域转发规则,以将流量转发到目标实例。

IPv4

为简单起见,此示例使用默认网络和子网。

  1. 创建一条防火墙规则,以允许外部流量到达目标实例。

    gcloud compute firewall-rules create ALLOW_IPV4_FIREWALL_RULE_NAME \
     --target-tags=allow-ipv4-ext \
     --allow=tcp:80 \
     --source-ranges=0.0.0.0/0
    
  2. 创建一个虚拟机。 对于本示例,我们将在虚拟机上设置 Apache 服务器。

    gcloud compute instances create VM_INSTANCE_NAME \
     --zone=ZONE \
     --image-family=debian-10 \
     --image-project=debian-cloud \
     --tags=allow-ipv4-ext \
     --metadata=startup-script='#! /bin/bash
     sudo apt-get update
     sudo apt-get install apache2 -y
     sudo a2ensite default-ssl
     sudo a2enmod ssl
     vm_hostname="$(curl -H "Metadata-Flavor:Google" \
     http://169.254.169.254/computeMetadata/v1/instance/name)"
     echo "Page served from: $vm_hostname" | \
     tee /var/www/html/index.html
     sudo systemctl restart apache2'
    
  3. 创建一个目标实例,其中包含上一步中创建的虚拟机。您必须先创建目标实例,然后才能创建转发规则对象,因为转发规则必须引用现有的目标资源。

    gcloud compute target-instances create TARGET_INSTANCE_NAME \
       --instance=VM_INSTANCE_NAME \
       --zone=ZONE
    
  4. 预留静态外部 IPv4 地址

    gcloud compute addresses create IPV4_ADDRESS \
      --region=REGION
    
  5. 创建用于将 TCP 流量转发到目标实例的转发规则。必须在创建目标实例的同一区域中创建转发规则。

    gcloud compute forwarding-rules create IPV4_FORWARDING_RULE_NAME \
      --load-balancing-scheme=EXTERNAL \
      --region=REGION \
      --ip-protocol=TCP \
      --address=IPV4_ADDRESS \
      --ports=80 \
      --target-instance=TARGET_INSTANCE_NAME \
      --target-instance-zone=ZONE
    
  6. 测试您的设置。

    1. 获取转发规则的 IP 地址:

      gcloud compute forwarding-rules describe IPV4_FORWARDING_RULE_NAME \
        --region=REGION
      
    2. 使用 curl 连接负载均衡器的 IP 地址,以此向负载均衡器发送 Web 请求。将 IP_ADDRESS 替换为上一步中的 IP 地址。

      $ while true; do curl -m1 IP_ADDRESS; done
      

      输出类似于以下内容,其中显示生成响应的后端虚拟机的名称。

      Page served from: VM_INSTANCE_NAME.
      

IPv6

处理 IPv6 流量需要双栈子网及用于目标实例后端的双栈 VM 实例。

  1. 创建一个自定义模式 VPC 网络。

    gcloud compute networks create VPC_NAME \
      --subnet-mode=custom
    
  2. 在 VPC 网络中,创建双栈子网。

    gcloud compute networks subnets create SUBNET_NAME \
      --network=VPC_NAME \
      --range=192.168.11.0/24 \
      --stack-type=IPV4_IPV6 \
      --ipv6-access-type=EXTERNAL \
      --region=REGION
    

    范围 192.168.11.0/24 只是一个 IPv4 范围示例。您可以采用 CIDR 表示法输入新子网的任何主要 IPv4 范围。如需了解详情,请参阅 IPv4 子网范围

  3. 创建一条防火墙规则,以允许外部流量到达目标实例。

    gcloud compute firewall-rules create ALLOW_IPV6_FIREWALL_RULE_NAME \
      --network=VPC_NAME \
      --target-tags=allow-ipv6-ext \
      --allow=tcp:80 \
      --source-ranges=::/0
    
  4. 创建双栈虚拟机。

    gcloud compute instances create VM_INSTANCE_NAME \
      --subnet=SUBNET_NAME \
      --stack-type=IPV4_IPV6 \
      --zone=ZONE \
      --image-family=debian-10 \
      --image-project=debian-cloud \
      --tags=allow-ipv6-ext \
      --metadata=startup-script='#! /bin/bash
      sudo apt-get update
      sudo apt-get install apache2 -y
      sudo a2ensite default-ssl
      sudo a2enmod ssl
      vm_hostname="$(curl -H "Metadata-Flavor:Google" \
      http://metadata.google.internal/computeMetadata/v1/instance/name)"
      echo "Page served from: $vm_hostname" | \
      tee /var/www/html/index.html
      sudo systemctl restart apache2'
    
  5. 创建包含上一步中创建的虚拟机的目标实例。

    gcloud compute target-instances create TARGET_INSTANCE_NAME \
      --instance=VM_INSTANCE_NAME \
      --network=VPC_NAME \
      --zone=ZONE
    
  6. 预留静态外部 IPv6 地址范围

    gcloud compute addresses create IPV6_ADDRESS \
      --region=REGION \
      --subnet=SUBNET_NAME \
      --ip-version=IPV6 \
      --endpoint-type=NETLB
    
  7. 创建用于将 TCP 流量转发到目标实例的 IPv6 转发规则。必须在创建目标实例的同一区域中创建转发规则。

    gcloud compute forwarding-rules create IPV6_FORWARDING_RULE_NAME \
      --load-balancing-scheme=EXTERNAL \
      --subnet=SUBNET_NAME \
      --ip-version=IPV6 \
      --region=REGION \
      --address=IPV6_ADDRESS \
      --network-tier=PREMIUM \
      --target-instance=TARGET_INSTANCE_NAME \
      --target-instance-zone=ZONE \
      --ip-protocol=TCP \
      --ports=80
    
  8. 测试您的设置。

    1. 获取转发规则的 IP 地址。

      gcloud compute forwarding-rules describe IPV6_FORWARDING_RULE_NAME \
       --region=REGION
      
    2. 使用 curl 连接负载均衡器的 IP 地址,以此向负载均衡器发送 Web 请求。将 IPV6_ADDRESS 替换为上一步中的 IP 地址。

      curl -6 'http://[IPV6_ADDRESS]:80'
      

      输出类似于以下内容,其中显示生成响应的后端虚拟机的名称。

      Page served from: VM_INSTANCE_NAME.
      

设置内部协议转发

本部分介绍如何通过使用转发规则将 TCP 流量转发到单个目标实例来设置内部协议转发。 对于 IPv4 和 IPv6 流量,有单独的说明。

对于本示例,您将创建一个目标实例,其中包含一个安装了 Apache 服务器的虚拟机实例。然后创建内部区域转发规则,以将流量转发到目标实例。

IPv4

为简单起见,此示例使用默认网络和子网。

  1. 创建一条防火墙规则,以允许内部流量到达目标实例。

    gcloud compute firewall-rules create ALLOW_IPV4_FIREWALL_RULE_NAME \
      --target-tags=allow-ipv4-int \
      --allow=tcp \
      --source-ranges=0.0.0.0/0
    
  2. 创建防火墙规则,允许通过 SSH 连接到网络标记为 allow-ssh 的虚拟机。 这用于建立与客户端虚拟机的 SSH 连接。

    gcloud compute firewall-rules create ALLOW_SSH_FIREWALL_RULE_NAME \
      --target-tags=allow-ssh \
      --allow=tcp:22 \
      --source-ranges=0.0.0.0/0
    
  3. 创建一个虚拟机。

    gcloud compute instances create VM_INSTANCE_NAME \
      --zone=ZONE \
      --image-family=debian-10 \
      --image-project=debian-cloud \
      --tags=allow-ipv4-int \
      --metadata=startup-script='#! /bin/bash
      sudo apt-get update
      sudo apt-get install apache2 -y
      sudo a2ensite default-ssl
      sudo a2enmod ssl
      vm_hostname="$(curl -H "Metadata-Flavor:Google" \
      http://169.254.169.254/computeMetadata/v1/instance/name)"
      echo "Page served from: $vm_hostname" | \
      tee /var/www/html/index.html
      sudo systemctl restart apache2'
    
  4. 创建一个目标实例,其中包含上一步中创建的虚拟机。您必须先创建目标实例,然后才能创建转发规则对象,因为转发规则必须引用现有的目标资源。

    gcloud compute target-instances create TARGET_INSTANCE_NAME \
      --instance=VM_INSTANCE_NAME \
      --zone=ZONE
    
  5. 创建用于将 TCP 流量转发到目标实例的转发规则。必须在创建目标实例的同一区域中创建转发规则。

    gcloud compute forwarding-rules create IPV4_FORWARDING_RULE_NAME \
      --load-balancing-scheme=INTERNAL \
      --network-tier=PREMIUM \
      --region=REGION \
      --ip-protocol=TCP \
      --ports=80 \
      --target-instance=TARGET_INSTANCE_NAME \
      --target-instance-zone=ZONE
    
  6. 创建测试客户端虚拟机。

    gcloud compute instances create CLIENT_VM_NAME \
      --zone=ZONE \
      --image-family=debian-10 \
      --image-project=debian-cloud \
      --tags=allow-ssh
    

    现在,您可以将流量从此客户端虚拟机发送到转发规则 IP 地址,测试协议转发配置。

  7. 测试您的设置。

    1. 获取转发规则的 IP 地址:

      gcloud compute forwarding-rules describe IPV4_FORWARDING_RULE_NAME \
       --region=REGION
      
    2. 与客户端虚拟机建立 SSH 连接。

      gcloud compute ssh CLIENT_VM_NAME \
      --zone=ZONE
      
    3. 使用 curl 连接负载均衡器的 IP 地址,以此向负载均衡器发送请求。

      $ while true; do curl -m1 IP_ADDRESS; done
      

      输出类似于以下内容,其中显示生成响应的后端虚拟机的名称。

      Page served from: VM_INSTANCE_NAME.
      

IPv6

处理 IPv6 流量需要双栈子网及用于目标实例后端的双栈 VM 实例。

  1. 使用 --enable-ula-internal-ipv6 标志创建自定义模式 VPC 网络,以在此网络中的任何子网上配置内部 IPv6 范围。

    gcloud compute networks create VPC_NAME \
      --subnet-mode=custom \
      --enable-ula-internal-ipv6
    
  2. 在 VPC 网络中,创建双栈子网。

    gcloud compute networks subnets create SUBNET_NAME \
      --network=VPC_NAME \
      --range=192.168.11.0/24 \
      --region=REGION \
      --stack-type=IPV4_IPV6 \
      --ipv6-access-type=INTERNAL
    

    范围 192.168.11.0/24 只是一个 IPv4 范围示例。您可以采用 CIDR 表示法输入新子网的任何主要 IPv4 范围。如需了解详情,请参阅 IPv4 子网范围

  3. 创建一条防火墙规则,以允许内部流量到达目标实例。

    gcloud compute firewall-rules create ALLOW_IPV6_FIREWALL_RULE_NAME \
      --network=VPC_NAME \
      --target-tags=allow-ipv6-int \
      --allow=tcp \
      --source-ranges=::/0
    
  4. 使用网络标记 allow-ssh 创建防火墙规则,以允许通过 SSH 连接到虚拟机。

    gcloud compute firewall-rules create ALLOW_SSH_FIREWALL_RULE_NAME \
      --network=VPC_NAME \
      --target-tags=allow-ssh \
      --allow=tcp:22 \
      --source-ranges=0.0.0.0/0
    

    此防火墙规则应用于客户端虚拟机(在以下任一步骤中创建),您将使用 SSH 连接到该客户端虚拟机,以将 HTTP 流量发送到转发规则的 IP 地址。

  5. 创建双栈虚拟机。

    gcloud compute instances create VM_INSTANCE_NAME \
      --subnet=SUBNET_NAME \
      --stack-type=IPV4_IPV6 \
      --zone=ZONE \
      --image-family=debian-10 \
      --image-project=debian-cloud \
      --tags=allow-ipv6-int \
      --metadata=startup-script='#! /bin/bash
      sudo apt-get update
      sudo apt-get install apache2 -y
      sudo a2ensite default-ssl
      sudo a2enmod ssl
      vm_hostname="$(curl -H "Metadata-Flavor:Google" \
      http://metadata.google.internal/computeMetadata/v1/instance/name)"
      echo "Page served from: $vm_hostname" | \
      tee /var/www/html/index.html
      sudo systemctl restart apache2'
    
  6. 创建包含上一步中创建的虚拟机的目标实例。

    gcloud compute target-instances create TARGET_INSTANCE_NAME \
      --instance=VM_INSTANCE_NAME \
      --network=VPC_NAME \
      --zone=ZONE
    
  7. 创建用于将 TCP 流量转发到目标实例的 IPv6 转发规则。必须在创建目标实例的同一区域中创建转发规则。

    gcloud compute forwarding-rules create IPV6_FORWARDING_RULE_NAME \
      --load-balancing-scheme=INTERNAL \
      --network-tier=PREMIUM \
      --network=VPC_NAME \
      --subnet=SUBNET_NAME \
      --region=REGION \
      --ip-protocol=TCP \
      --ports=80 \
      --target-instance=TARGET_INSTANCE_NAME \
      --target-instance-zone=ZONE \
      --ip-version=IPV6
    
  8. 创建客户端虚拟机。

    gcloud compute instances create CLIENT_VM_NAME \
      --subnet=SUBNET_NAME \
      --stack-type=IPV4_IPV6 \
      --zone=ZONE \
      --image-family=debian-10 \
      --image-project=debian-cloud \
      --tags=allow-ssh
    
  9. 测试您的设置。

    1. 获取转发规则的 IP 地址。

      gcloud compute forwarding-rules describe IPV6_FORWARDING_RULE_NAME \
       --region=REGION
      
    2. 与客户端虚拟机建立 SSH 连接。

      gcloud compute ssh CLIENT_VM_NAME \
       --zone=ZONE
      
    3. 使用 curl 向转发规则的 IP 地址发出 HTTP 请求。

      curl -6 'http://[FORWARDING_RULE_IP_ADDRESS]:80'
      

      输出类似于以下内容,其中生成响应的后端虚拟机的名称显示在该文本中。

      Page served from: VM_INSTANCE_NAME.
      

后续步骤