写在前面~~
在这之前推一个在写文章的时候找到的好资料，点击图中的图标还有详细的描述哦。
https://lucid.app/lucidchart/703f6119-4838-4bbb-bc7e-be2fb75e89e5/view?page=eNbqbEM6f5NI#
1.VPC(Virtual Private Cloud)是什么
可以简单地理解为一个VPC就是一个虚拟的数据中心，在这个虚拟数据中心内我们可以创建不同的子网（公有网络和私有网络），搭建我们的网页服务器，应用服务器，数据库服务器等等服务。
如下图所示，互联网的流量想进到VPC里来时，首先就需要经过Internet Gateway，然后再通过与Internet Gateway绑定的路由表来转发到对应的子网(subnet)，每个子网有不同的NACL(Network Access Control List)，通过这些NACL来判断流量是否被允许进入，最后转发到对应的机器上。上述的一些概念我们会在下面一一介绍。
需要注意的是：
VPC内可以创建多个子网，一个VPC可以跨越多个可用区（AZ）
一个路由表可以对应多个子网，
每一个子网上可以分配自己规划的IP地址，我们可以在选择的子网上启动EC2实例，一个子网只能在一个可用区（AZ）内
创建一个Internet Gateway并且绑定到VPC上，让EC2实例可以访问互联网
安全组（Security Group）用来针对实例
网络控制列表（Network Access Control List）用来针对子网
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安全组（Security Group）是有状态的，而网络控制列表（Network Access Control List）是无状态的
有状态：如果入向流量被允许，则出向的响应流量会被自动允许
无状态：入向规则和出向规则需要分别单独配置，互不影响
2.互联网网关(Internet gateway)
互联网网关是一种横向扩展、支持冗余且高度可用的 VPC 组件，可实现 VPC 与互联网之间的通信。
3.路由表(route table)
我们的 VPC 中的每个子网必须与一个路由表关联，而一个路由表可以关联多个子网，路由表用来控制子网的路由。
一个VPC下只能有一个主路由表，当一个子网没有显式地与路由表关联时，它默认会隐式地与主路由表关联。
路由表中的路由可以指向很多目标，比如下图，我们可以指定0.0.0.0/0，目标为Internet Gateway，这表示所有指向互联网的流量都转发到Internet Gateway上，当然我们也可以指定其他的AWS 服务，如下图选项所示。
local表示一个用于在 VPC 内部通信的本地路由，比如同一个VPC下且配置了这个路由表的EC2要跟另一台EC2通信，就可以通过这个来转发而不用走互联网。
4.子网(subnet)
我们需要在指定的VPC下指定子网，如下图，每个VPC有关联的CIDR，意味着我们在这个VPC下，可以分配给该VPC下服务这个范围内的IP地址，这一部分算是计算机网络基础就不在此赘述，简单的介绍可以看下面两个链接。
需要注意的是VPC下的子网CIDR范围不能超过VPC的CIDR大小，且子网的IPv4 块的大小必须介于 /16 网络掩码和 /28 网络掩码之间。
4.1如何区分私有子网和公共子网？
公共子网指的是该子网绑定的路由表中，0.0.0.0/0指向的目标可以直接访问互联网，比如指向一个Internet gateway，那么这个子网就是一个公共子网。
相对的，0.0.0.0/0指向的目标不能直接访问互联网，比如这个子网的路由表没有配置0.0.0.0/0，或者只能间接地访问互联网，比如0.0.0.0/0指向的是NAT Gateway/Instance， 那么这个子网就是私有子网。
5.弹性IP(Elastic IP)
这个概念在EC2一章已经介绍过啦，今天再来复习一遍。
默认情况下，AWS分配的公网IP地址都是浮动的，这意味着如果关闭再启动EC2实例，这个地址也会被释放并且重新分配。但是弹性IP地址是和我们的AWS账号绑定的，除非手动释放掉这个地址，否则这个地址可以一直拥有这个账号。
6.终端节点(Endpoints)
终端节点（Endpoints）是虚拟设备，它是以能够自动水平扩展、高度冗余、高度可用的VPC组件设计而成，不需要为它的带宽限制和故障而有任何担忧。
接口终端节点由 PrivateLink 提供支持，它使用弹性网络接口 (ENI) 作为发往服务的流量的入口点。 网关终端节点充当路由表中路由的目标，用于处理以服务为目标的流量。 网关仅支持Amazon S3 和Dynamo DB
VPC终端节点能建立VPC和一些AWS服务之间的高速、私密的“专线”。这个专线叫做PrivateLink，使用了这个技术，你无需再使用Internet网关、NAT网关、VPN或AWS Direct Connect连接就可以访问到一些AWS资源了！
举个例子：VPC内的服务（比如EC2）需要访问S3的资源，只需要通过VPC终端节点和更改路由表，就可以通过AWS内网访问到这些服务。在这个情况下，VPC内的服务（EC2）甚至不需要连接任何外网。如下图所示
7.NAT网关/实例
NAT的全程是“Network Address Translation”，中文解释是“网络地址转换”，它可以让整个机构只使用一个公有的IP地址出现在Internet上。
NAT是一种把内部私有地址（192.168.1.x，10.x.x.x等）转换为Internet公有地址的协议，它一定程度上解决了公网地址不足的问题。
7.1 NAT Instance
在实际的场景下，我们经常需要将数据库、EC2放到私网，但是实例中的服务又必须要访问互联网，这个时候NAT Instance就可以帮我们解决这个问题，以私有子网内的EC2请求互联网为例，我们的请求会被先被路由表路由到公共子网内的NAT Instance中，然后通过NAT Instance服务来访问互联网。
每项 EC2 实例都会默认执行源/目标检查。这意味着实例必须为其发送或接收的数据流的源头或目标。但是，NAT 实例必须能够在源或目标并非其本身时发送和接收数据流。因此，创建NAT实例之后，一定要关闭源/目标检查（Source/Destination Check）
NAT实例需要创建在公有子网内
私有子网需要创建一条默认路由（0.0.0.0/0），指到NAT实例
NAT实例的瓶颈在于实例的大小，需要自己创建弹性伸缩组（Auto Scaling Group），自定义脚本来达到NAT实例的高可用（比如部署在多个可用区）
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我们更推荐使用NAT Gateway的形式来实现功能，如果我们真的想要使用NAT Instance，可以在社区AMI来搜索它。
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7.2 NAT Gateway
当我们使用，就不用再创建NAT Instance了，也就没有实例大小的烦恼，NAT Gateway会自动扩容。
NAT Gateway需要关联到公共子网，它自动分配一个公网IP地址（EIP）
私有子网需要创建一条默认路由（0.0.0.0/0）到NAT网关
不需要更改源/目标检查（Source/Destination Check）
7.3 堡垒机
堡垒机（Bastion Host）又叫做跳板机（Jump Box），主要用于运维人员远程登陆服务器的集中管理。运维人员首先登陆到这台堡垒机（公网），然后再通过堡垒机管理位于内网的所有服务器。
需要与NAT Instance区分，私有子网中的流量会发送到NAT Instance里，而堡垒机只是用来登录、管理。
8. 对等连接(Peering)和Transit Gateway
8.1 Peering Connect
VPC对等连接（VPC Peering）是两个VPC之间的连接，通过VPC Peering，我们就可以使用私有地址让两个VPC之间相互通信，就像它们在同一个VPC内一样。
我们可以给自己、其他AWS账号的VPC、不同区域的VPC来建立Peering Connect.
如下图所示，VPC A和VPC B之间建立了对等连接，那么VPC A中网段10.0.0.0/16内的实例就可以和VPC B中网段172.31.0.0/16内的实例进行互相通信，仿佛它们是处于同一个内网一样。
如果两个VPC出现了地址覆盖/重复，那么这两个VPC不能做Peering
例如10.0.0.0/16的VPC与10.0.0.0/24的VPC是不能做对等连接的
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VPC Peering没有传递性
即如果VPC A与VPC B进行了对等连接
VPC B与VPC C进行了对等连接
VPC A是不能与VPC C进行直接通信的，必须再建立VPC A和VPC C的对等连接才可以
8.2 Transit Gateway
我们先来看一个情况，当我们需要创建多个VPC之间的连接时，需要非常多的Peering，Transit Gateway就是为了解决这一个问题。
需要注意的是，Transit Gateway 需要保证所有的VPC在一个region下面。
通过Transit Gateway，我们就可以简单地来管理多个VPC啦。
9.Network ACLs与Security Group
在你的默认VPC内会有一个默认的网络ACL（NACL），它会允许所有入向和出向的流量
对于所有VPC内的子网，每一个子网都需要关联一个网络ACL。如果没有关联任何网络ACL，那么子网会关联默认的网络ACL
一个网络ACL可以关联多个子网，但一个子网只能关联一个网络ACL
网络ACL包含了一系列（允许或拒绝）的规则，网络ACL会按顺序执行，一旦匹配就结束，不会再继续往下匹配
网络ACL有入向和出向的规则，每一条规则都可以配置允许或者拒绝, 还记得我们的安全组吗，它只支持显式的允许。
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网络ACL是无状态的（安全组是有状态的）
被允许的入向流量的响应流量必须被精准的出向规则所允许（反之亦然）
一般至少需要允许临时端口（TCP 1024-65535）
临时端口
对客户端来说，每次发起 TCP 连接请求时，都需要分配一个空闲的本地端口(临时端口)，去连接远端的服务器。由于这个本地端口是独占的，所以客户端最多只能发起 65535 个连接。
对服务器端来说，其通常监听在固定端口上（比如 80 端口），等待客户端的连接。根据五元组（源IP地址、目的IP地址、协议号、源端口、目的端口）结构，我们知道，客户端的 IP 和端口都是可变的。如果不考虑 IP 地址分类以及资源限制，服务器端的理论最大连接数，可以达到 2 的 48 次方（IP 为 32 位，端口号为 16 位），远大于 65535。
所以，综合来看，客户端最大支持 65535 个连接，而服务器端可支持的连接数是海量的。
