Hybrid NAT

Hybrid NAT, un tipo di Private NAT, consente di eseguire la Network Address Translation (NAT) tra una rete Virtual Private Cloud (VPC) e una rete on-premise o un'altra rete del provider cloud. La rete nonGoogle Cloud deve essere connessa alla tua rete VPC utilizzando i prodotti di connettività di rete di Google Cloud, come Cloud Interconnect o Cloud VPN.

Specifiche

Oltre alle specifiche generali di Private NAT, Hybrid NAT ha le seguenti specifiche:

  • Hybrid NAT consente a una rete VPC di comunicare con una rete on-premise o un'altra rete del provider cloud anche se gli intervalli di indirizzi IP delle subnet delle reti si sovrappongono. Utilizzando una configurazione NAT di type=PRIVATE, le risorse nelle subnet sovrapposte e non sovrapposte della rete VPC possono connettersi alle risorse nelle subnet non sovrapposte della rete nonGoogle Cloud.

  • Per abilitare Hybrid NAT, la rete nonGoogle Cloud deve annunciare le proprie route dinamiche in modo che la tua rete VPC possa apprenderle e utilizzarle. Cloud Router apprende queste route dinamiche dai prodotti Connettività di rete di Google Cloud, come Cloud Interconnect, VPN ad alta disponibilità o VPN classica con routing dinamico configurato. Le destinazioni di queste route dinamiche sono intervalli di indirizzi IP esterni alla tua rete VPC.

    Allo stesso modo, per il traffico di ritorno, la tua rete VPC deve annunciare la route della subnet Private NAT utilizzando un router Cloud e questa route della subnet non deve sovrapporsi a una subnet esistente nelle reti connesse.

  • Hybrid NAT esegue NAT sul traffico proveniente da una rete VPC a una rete on-premise o a un'altra rete di un provider cloud. Le reti devono essere connesse tramite Cloud Interconnect o Cloud VPN.

  • NAT ibrido supporta i tunnel VPN classica esistenti solo se è attivato il routing dinamico.

  • Devi creare una regola NAT personalizzata con un'espressione di corrispondenza nexthop.is_hybrid. La regola NAT specifica un intervallo di indirizzi IP NAT da una subnet di destinazione PRIVATE_NAT che le risorse nella tua rete VPC possono utilizzare per comunicare con altre reti.

  • Il router Cloud su cui configuri Hybrid NAT deve trovarsi nella stessa regione della rete VPC.

  • Il router Cloud su cui configuri Hybrid NAT non può contenere altre configurazioni NAT.

  • Hybrid NAT non traduce il traffico per le Hybrid Subnets. Per saperne di più, vedi Interazioni di Hybrid Subnets.

Configurazione e workflow Hybrid NAT di base

Il seguente diagramma mostra una configurazione NAT ibrida di base:

Esempio di traduzione Hybrid NAT.
Esempio di conversione Hybrid NAT (fai clic per ingrandire).

In questo esempio, Hybrid NAT è configurato come segue:

  • Il gateway pvt-nat-gw è configurato in vpc-a per essere applicato a tutti gli intervalli di indirizzi IP di subnet-a nella regione us-east1.
  • Il router Cloud e il router on-premise o di un altro provider cloud scambiano le seguenti route di subnet:
    • router Cloud annuncia 10.1.2.0/29 al router esterno.
    • Il router esterno annuncia 192.168.2.0/24 al router Cloud.
  • Utilizzando l'intervallo di indirizzi IP NAT pvt-nat-gw, un'istanza di macchina virtuale (VM) in subnet-a di vpc-a può inviare traffico a una VM in subnet-b della rete on-premise o di un altro provider cloud, anche se subnet-a di vpc-a si sovrappone a un'altra subnet nella rete non-Google Cloud .

Esempio di workflow Hybrid NAT

Nel diagramma precedente, vm-a con l'indirizzo IP interno 192.168.1.2 in subnet-a di vpc-a deve scaricare un aggiornamento da vm-b con l'indirizzo IP interno 192.168.2.2 in subnet-b di una rete on-premise o di un altro provider cloud. Cloud Interconnect connette la tua rete VPC alla rete on-premise o a un'altra rete di provider cloud. Supponi che la rete nonGoogle Cloud contenga un'altra subnet 192.168.1.0/24 che si sovrappone alla subnet in vpc-a. Per consentire a subnet-a di vpc-a di comunicare con subnet-b della rete non-Google Cloud , devi configurare un gateway Private NAT, pvt-nat-gw, in vpc-a nel seguente modo:

  • Specifica una subnet Private NAT con scopo PRIVATE_NAT, ad esempio 10.1.2.0/29. Crea questa subnet prima di configurare il gateway Private NAT. Assicurati che questa subnet non si sovrapponga a una subnet esistente in nessuna delle reti connesse.
  • Crea una regola NAT con match='nexthop.is_hybrid'.
  • Configura il gateway Private NAT in modo che venga applicato a tutti gli intervalli di indirizzi IP di subnet-a.

NAT ibrido segue la procedura di prenotazione delle porte per prenotare le seguenti tuple di indirizzo IP di origine NAT e porta di origine per ciascuna delle VM nella rete. Ad esempio, il gateway Private NAT riserva 64 porte di origine per vm-a: da 10.1.2.2:34000 a 10.1.2.2:34063.

Quando la VM utilizza il protocollo TCP per inviare un pacchetto al server di aggiornamento 192.168.2.2 sulla porta di destinazione 80, si verifica quanto segue:

  1. La VM invia un pacchetto di richiesta con questi attributi:

    • Indirizzo IP di origine: 192.168.1.2, l'indirizzo IP interno della VM
    • Porta di origine: 24000, la porta di origine effimera scelta dal sistema operativo della VM
    • Indirizzo di destinazione: 192.168.2.2, l'indirizzo IP del server di aggiornamento
    • Porta di destinazione: 80, la porta di destinazione per il traffico HTTP al server di aggiornamento
    • Protocollo: TCP

  2. Il gateway pvt-nat-gw esegue la Network Address Translation dell'origine (SNAT o source NAT) per il traffico in uscita, riscrivendo l'indirizzo IP di origine NAT e la porta di origine del pacchetto di richiesta:

    • Indirizzo IP di origine NAT: 10.1.2.2, da una delle tuple di porta di origine e indirizzo IP di origine NAT riservate della VM
    • Porta di origine: 34022, una porta di origine non utilizzata da una delle tuple di porte di origine riservate della VM
    • Indirizzo di destinazione: 192.168.2.2, invariato
    • Porta di destinazione: 80, invariata
    • Protocollo: TCP, invariato

  3. Il server di aggiornamento invia un pacchetto di risposta che arriva sul gateway pvt-nat-gw con questi attributi:

    • Indirizzo IP di origine: 192.168.2.2, l'indirizzo IP interno del server di aggiornamento
    • Porta di origine: 80, la risposta HTTP dal server di aggiornamento
    • Indirizzo di destinazione: 10.1.2.2, che corrisponde all'indirizzo IP di origine NAT originale del pacchetto di richiesta
    • Porta di destinazione: 34022, che corrisponde alla porta di origine del pacchetto di richiesta
    • Protocollo: TCP, invariato

  4. Il gateway pvt-nat-gw esegue la Network Address Translation (DNAT) sul pacchetto di risposta e riscrive l'indirizzo di destinazione e la porta di destinazione del pacchetto di risposta in modo che il pacchetto venga recapitato alla VM che ha richiesto l'aggiornamento con i seguenti attributi:

    • Indirizzo IP di origine: 192.168.2.2, invariato
    • Porta di origine: 80, invariata
    • Indirizzo di destinazione: 192.168.1.2, l'indirizzo IP interno della VM
    • Porta di destinazione: 24000, corrispondente alla porta di origine effimera originale del pacchetto di richiesta
    • Protocollo: TCP, invariato

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