深入解析亚马逊云AWS Direct Connect

在2017 AWS re:Invent的NET403会议中，Steve Seymour深入讲解了AWS Direct Connect (DX) 以及VPN的新特性和技术细节。在这里，挨踢小茶做了一下整理，主要针对AWS Direct Connect的内容做了一下梳理。有兴趣的朋友可以观看原视频AWS re:Invent 2017: Deep Dive: AWS Direct Connect and VPNs (NET403) （需要自带梯子）。

因为是400级别的课程，所以内容还是比较深的，朋友们也可以先看一下之前的文章将数据中心延伸到亚马逊云AWS的连接方式和架构设计，是类似的300级别的课程，稍微简单一些。

AWS Direct Connect (DX)

AWS Direct Connect相对于VPN的联网方式，具有更高的安全性，低延迟以及稳定性，它还有以下这个特点：

• 专线，提供到AWS骨干网的私有连接线路
• 能够创建到AWS的私有接口或公有接口
• 减少出口带宽的开销（入向带宽免费）
• 始终如一的网络性能
• 冗余连接的可选择性
• 可以在多个AWS区域中使用
• 多个AWS账号可以共享同一个DX线路
• 使用BGP来交换路由
• 通过HIPPA法案

大致上你需要向AWS或者APN合作伙伴申请一条AWS Direct Connect (DX) 线路，并选择一个Direct Connect Location，再申请一个连接AWS设备和客户设备或合作伙伴设备的Cross Connect连接即可。具体的细节在这里就不阐述了。

1G/10G专线以及Hosted Connection

要连接客户的远程办公室到AWS，你可以向AWS官方申请一条1G/10G的专线，或者可以和APN合作伙伴申请一条小于1G的专线。

1G/10G专用线路：

• 整个接口速率都是归你所有
• 支持多个虚拟接口（Pulic VIF 和 Private VIF）
• 你需要向AWS官方申请一条DX线路（使用AWS Console即可），创建后申请Cross Connect即可创建虚拟接口

Hosted Connection线路（可选择50Mbps, 100Mbps, 200Mbps, 300Mbps, 400Mbps, 500Mbps)：

• 通过APN合作伙伴进行连接
• 每一个hosted connection都有预定义的带宽和VLAN信息，客户不能随意更改
• 每一个hosted connection都只能创建一个虚拟接口VIF
• 你需要向APN合作伙伴申请一条DX线路，然后合作伙伴会提供给你一个hosted connection，你需要在AWS Console上进行确认，然后即可创建一个虚拟接口

链路聚合组的支持（LAG）

现在开始，DX线路就可以支持LAG了，也就是你能将最多4条DX线路进行捆绑，而达到最大40Gbps的带宽容量。需要注意的是，如果使用了LAG，那么多条线路都会接入AWS端的同一个设备上，因此你在一定程度上会有单点故障（即这台设备有故障，则整个DX线路都会出现问题）的风险。经过开启了LAG的DX线路的流量会在不同的实际物理线路上根据一定算法负载均衡。

如图所示，在创建LAG的时候，你需要确保不同的线路的AWS Device的ID是一样的，否则无法创建成功。默认情况下，如果你向AWS申请了2条或以上的DX线路，AWS会将线路安排在不同的物理设备上（为了避免单点故障）。因此如果你有LAG的需求，可能需要向AWS Support开一个工单进行解决。

Private VIF和Public VIF

在创建了DX线路之后，你可以创建一定数量的虚拟接口，这种虚拟接口有2种类型，一种是Private VIF，一种是Public VIF。

Private VIF可以访问到你的VPC (Virtual Private Cloud)以及在VPC内的一切私有资源，例如EC2，RDS，ELB等。Public VIF能够让你通过DX线路访问AWS所有区域在公网上的资源（除了中国区域），例如S3，DynamoDB等等。通过创建Public VIF，你可以不用经过因特网，而是经过DX专线来访问这些资源。

Public VIF的路由控制

如果你在2017年11月之前申请了一条DX线路并且创建了Public VIF的话，你的CGW (Customer Gateway) 只会从VGW(Virtual Gateway)中收到DX线路所在区域的所有路由。

如果你在2017年11月之后申请了一条DX线路并且创建了Public VIF的话，你的CGW (Customer Gateway)会从VGW(Virtual Gateway)中收到来自AWS公网地址组成的2000~3000多个路由条目（并在持续增加），同时你的私有网络也会公告给所有AWS的骨干网络。如果你需要精细控制路由的条目数量，你需要用到BGP的communities。

你可以通过编写Route-Map和相应的规则，控制你在CGW中收到和发出去的路由条目数量。在发出的方向，你可以改变communities为：

• 7224:9100 - 代表路由只发布到当前的AWS区域
• 7224:9200 - 代表路由只发布到当前的AWS区域所在的洲（比如北美洲）
• 7224:9300 - 代表路由发布到所有的AWS区域 （默认设置）

在入方向，如果你希望控制在CGW中收到的路由条目，你可以改变communities为：

• 7224:8100 - 只收来自DX location所在的AWS区域传来的路由
• 7224:8200 - 只收来自DX location所在的AWS区域所处的洲传来的路由
• No tag - 收所有AWS区域传来的路由