Was ist eine Virtual Private Cloud (VPC)?

Eine Virtual Private Cloud (VPC) ist ein sicherer, isolierter Bereich der Infrastruktur eines Cloud-Anbieters. Dieser Leitfaden beleuchtet die Vorteile von VPCs: mehr Sicherheit, Kontrolle über Ressourcen und individuelle Konfigurationsmöglichkeiten.

Erfahren Sie mehr über die zentralen Komponenten der VPC-Architektur und bewährte Verfahren für ihre Implementierung. VPCs zu verstehen ist entscheidend für Unternehmen, die Cloud Computing nutzen und zugleich Sicherheit und Compliance gewährleisten möchten.

Wofür wird eine VPC genutzt?

Mit Virtual Private Clouds stellen Unternehmen Cloud-Ressourcen bereit, etwa zum Speichern von Datenbanken, Ausführen von Code für maschinelles Lernen und Hosten von Websites. Dafür nutzen sie eine hoch skalierbare Cloud-Umgebung, die ein Drittanbieter hostet und wartet, statt eine Cloud-Umgebung lokal zu betreiben.

Private Cloud-Netzwerke betreiben

Private Clouds bieten unabhängig davon, ob sie virtuell sind, ausschließlich einem Unternehmen Zugang zur Cloud. Nicht virtuelle Private Cloud-Netzwerke, häufig als „On-Prem“ bezeichnet, werden lokal auf Servern und Netzwerken betrieben, die das Unternehmen selbst wartet. Das kann die Skalierbarkeit einschränken und bei unzureichender Wartung Sicherheitsrisiken bergen.

Eine Private Cloud virtuell skalieren

Virtual Private Clouds werden dagegen von großen Cloud-Anbietern betrieben. Dadurch können Unternehmen ihre Cloud eigenständig, einfach und schnell skalieren. Wenn beispielsweise der Traffic auf einer Website stark ansteigt, können lokal betriebene Cloud-Server an ihre Kapazitätsgrenzen stoßen. Die Performance sinkt.

Betreibt das Unternehmen seine Private Cloud stattdessen virtuell, kann es sie einfach und schnell an den höheren Traffic anpassen. Zum Vergleich: AWS verfügt weltweit über Millionen Server und übertrifft damit die Kapazität des privaten Netzwerks jedes einzelnen Unternehmens bei Weitem.

Die Kontrolle behalten

Unternehmen nutzen VPCs, um ihre privaten Cloud-Ressourcen sicher bereitzustellen und zu verwalten. Dabei behalten sie die Kontrolle über Netzwerkkonfigurationen, Sicherheitsrichtlinien, Zugriffsrechte und Größe. VPCs lassen sich zudem in separate virtuelle Netzwerke unterteilen. Das senkt Risiken und stärkt die Cloud-Sicherheit, um Datenschutzverletzungen oder unbefugten Zugriff zu verhindern.

In einer VPC-Umgebung ist das Unternehmen in der Regel für die Zugriffsrechte und Konfigurationen innerhalb des Netzwerks verantwortlich. Der Cloud-Anbieter wartet hingegen die Netzwerksicherheit und Infrastruktur der Cloud.

Lokale Rechenzentren ergänzen

Virtual Private Clouds können auch lokale Private Clouds ergänzen. So entsteht eine Hybrid-Cloud-Umgebung. Das ist besonders vorteilhaft für Unternehmen, die sensible Daten und Workloads lokal vorhalten und die Kontrolle darüber behalten möchten, ohne auf die Vorteile einer VPC zu verzichten. Beispielsweise kann ein Unternehmen das Training seines proprietären KI-Modells auf lokalen Servern durchführen und das Modell für Speicherung und Nutzung in die VPC skalieren.

In einem Hybrid-Cloud-Modell können Unternehmen lokale Daten selbst verwalten und zugleich die Skalierbarkeit und Sicherheitsfunktionen öffentlicher Cloud-Anbieter nutzen. Das bietet auch Vorteile bei der Einhaltung gesetzlicher Vorgaben, insbesondere bei der Speicherung sensibler Daten, ohne Skalierbarkeit oder Wirtschaftlichkeit einzubüßen.

Disaster Recovery und Geschäftskontinuität

Eine VPC kann auch redundante Anwendungen oder Speicher bereitstellen, um nach einem Notfall den Betrieb wiederherzustellen oder die Geschäftskontinuität zu wahren. Ein Unternehmen kann seine lokale Infrastruktur und Daten in einer VPC replizieren. So bleibt der Betrieb bei einem Notfall, Ausfall oder Sicherheitsvorfall aufrechterhalten. Das ist besonders nützlich für die Verhinderung von Datenverlusten (DLP).

In diesem Szenario dient eine VPC als zweiter Standort, auf den die Systeme eines Unternehmens umschalten können. Das schafft Redundanz und minimiert Ausfallzeiten. Die Konfiguration umfasst automatisierte Prozesse für die Umschaltung und Rückschaltung. Sie sorgen bei einem Notfall für reibungslose Übergänge zwischen den Umgebungen. Diese VPC-Konfiguration ist weniger ein Hybrid-Cloud-Modell als vielmehr eine redundante Private Cloud als Backup.

Wie funktionieren VPCs?

Aus technischer Sicht umfasst die Einrichtung einer VPC mehrere wichtige Schritte. Je nach gewählter VPC-Konfiguration können einige davon aufwendiger sein als bei anderen Konfigurationen.

VPC erstellen und konfigurierenDatenverletzungen oder unbefugten Zugriff zu verhindern.

Der erste Schritt beim Erstellen einer VPC ist die Wahl eines Cloud-Anbieters. Bei der Einrichtung legt das Unternehmen bestimmte VPC-Parameter fest, darunter Netzwerkzugriffsrechte, VPC-Größe, Subnetze und Verfügbarkeitszonen.

Netzwerkisolierung und Segmentierung

Nach dem Erstellen einer VPC muss der Anbieter dieses Netzwerk von allen anderen Netzwerken in der Public Cloud isolieren. Anschließend kann nur das Unternehmen, das die VPC gebucht hat, den entsprechenden Teil der globalen Cloud-Infrastruktur nutzen.

In vielen Fällen möchten Unternehmen bestimmte Ressourcen von anderen trennen. Dazu lassen sich VPCs innerhalb derselben Cloud-Infrastruktur in mehrere isolierte virtuelle Netzwerke unterteilen, die vollständig voneinander getrennt sind. Diese isolierten Netzwerke, auch ‘Subnetze,’ genannt, bieten unterschiedliche Zugriffsarten, eine effiziente Adressvergabe und intelligentes Netzwerk-Routing. Jedes Subnetz umfasst eine Reihe dedizierter, privater IP-Adressen innerhalb des VPC-Netzwerks, auf die nur bestimmte Benutzer oder Anwendungen zugreifen können.

Sicherheit und Zugriffskontrolle

VPCs und ihre Anbieter bieten über Sicherheitsgruppen (SGs) und Netzwerkzugriffskontrolllisten (NACLs) verschiedene Sicherheitsfunktionen, um Kundenanforderungen und Compliance-Vorgaben zu erfüllen. NACLs fungieren als virtuelle Firewalls innerhalb jedes Subnetzes, während Sicherheitsgruppen für die gesamte VPC gelten. Mit beiden lässt sich ein- und ausgehender Traffic steuern. Die Konfiguration von Sicherheitsgruppen und NACL kann entscheidend sein, da sie das Unternehmen und seine Cloud-Ressourcen vor internen und externen Bedrohungen schützt.KI-Modell auf lokalen Servern ausführen, das Modell jedoch für die Speicherung und Nutzung in die VPC skalieren.

Routing und Traffic-Management

Jede VPC verfügt standardmäßig über eine Hauptroutingtabelle. Sie legt fest, wie Traffic innerhalb des VPC-Netzwerks weitergeleitet wird. Administratoren können Routingtabellen anpassen, um Routen zu und zwischen Subnetzen sowie zum Internet festzulegen. Routingtabellen können Traffic an bestimmte Ziele leiten, beispielsweise an ein Internet-Gateway oder ein Virtual Private Gateway für VPN-Verbindungen.Vorschriften, die häufig die Speicherung sensibler Daten betreffen, ohne dass dabei die Skalierbarkeit oder Erschwinglichkeit beeinträchtigt wird.

Network Peering hingegen erlaubt Unternehmen, private Verbindungen zwischen NPCs in derselben oder in verschiedenen Cloud-Regionen herzustellen. So entstehen sichere Verbindungen zwischen VPCs, über die sich Ressourcen gemeinsam nutzen lassen, während die Netzwerke gegenüber der Public Cloud vollständig privat bleiben.

Monitoring und Protokollierung

Viele VPC-Anbieter stellen Werkzeuge zur Überwachung und Protokollierung der Netzwerkaktivität bereit. Daten zu Netzwerk-Traffic und -Performance können genutzt werden, um die VPC-Konfiguration zu optimieren und Sicherheitsprüfungen durchzuführen. Mit diesen Werkzeugen erkennen und bearbeiten Administratoren Sicherheitsvorfälle, optimieren die Netzwerk-Performance, passen die VPC-Konfiguration an und stellen die Einhaltung von Sicherheitsvorgaben sicher.

AWS bietet beispielsweise Funktionen zur Spiegelung des Traffics und zum Abruf von Zugriffsprotokollen. Diese Daten werden zur Prüfung an separate Sicherheitskomponenten gesendet. So lassen sich Anomalien erkennen, Erkenntnisse zum Betrieb gewinnen, Sicherheits- und Compliance-Kontrollen anpassen und Probleme beheben.

Fazit

VPCs bieten Unternehmen eine sichere, skalierbare und flexible Infrastruktur für Cloud-Workloads und -Ressourcen. Dabei behalten sie Kontrolle und Transparenz und erfüllen Compliance-Vorgaben. VPCs ergänzen bestehende Private-Cloud-Infrastrukturen und skalieren Cloud-Workloads sicher. Mit VPCs stärken Unternehmen ihre Cloud-Sicherheitslage, optimieren die Ressourcennutzung und senken die Kosten ihrer Cloud-Bereitstellungen.

Die Wahl eines VPC-Anbieters kann schwierig sein, da sich das Angebot und die Leistungsfähigkeit der Anbieter laufend verändern. Vereinbaren Sie eine Demo noch heute, um zu erfahren, wie SentinelOne Ihnen bei der Auswahl, Konfiguration und Nutzung eines Virtual-Private-Cloud-Anbieters ein wertvoller Partner sein kann.

Wie funktionieren VPCs? Aus technischer Sicht gibt es mehrere wichtige Schritte für die Einrichtung einer VPC. Je nach der von einem Unternehmen gewählten VPC-Konfiguration können einige dieser Schritte komplexer sein als bei anderen Konfigurationen.

Erstellung und Konfiguration einer VPC

Der erste Schritt zur Erstellung einer VPC ist die Auswahl eines Cloud-Anbieters. Bei der Einrichtung einer VPC legt ein Unternehmen bestimmte VPC-Parameter fest, wie z. B. die Netzwerkzugriffskontrollen, die Größe der VPC, Subnetze, Verfügbarkeitszonen und mehr.

Netzwerkisolierung und -segmentierung

Sobald eine VPC erstellt wurde, muss der Anbieter dieses Netzwerk von allen anderen in der öffentlichen Cloud isolieren. Danach kann ein Teil der globalen Cloud-Infrastruktur nur noch von der kaufenden Organisation genutzt werden.

In vielen Fällen ziehen es Unternehmen vor, bestimmte Ressourcen von anderen getrennt zu halten. Zu diesem Zweck können VPCs in mehrere isolierte virtuelle Netzwerke innerhalb derselben Cloud-Infrastruktur segmentiert werden, die vollständig voneinander getrennt sind. Diese isolierten Netzwerke, auch "Subnetze" genannt, ermöglichen verschiedene Zugriffstypen, eine effiziente Adressierung und ein intelligentes Netzwerk-Routing. Jedes Subnetz ist eine Reihe dedizierter, privater IP-Adressen innerhalb des VPC-Netzwerks, auf die nur bestimmte Benutzer oder Anwendungen zugreifen können.

Sicherheit und Zugriffskontrolle

VPCs und ihre Anbieter bieten verschiedene Sicherheitsfunktionen über Sicherheitsgruppen (SGs) und Netzwerkzugriffskontrolllisten (NACLs), um Kunden- und Compliance-Anforderungen zu erfüllen. NACLs fungieren als virtuelle Firewalls innerhalb jedes Subnetzes, während Sicherheitsgruppen über die gesamte VPC hinweg existieren. Beide können zur Steuerung des ein- und ausgehenden Datenverkehrs verwendet werden. Die Konfiguration von Sicherheitsgruppen und NACL kann für die VPC-Konfiguration von entscheidender Bedeutung sein, da sie das Unternehmen und die Cloud-Ressourcen vor internen und externen Bedrohungen schützen.

Routing und Datenverkehrsmanagement

Standardmäßig verfügt jede VPC über eine Hauptroutingtabelle, mit der die Logik für das Routing des Datenverkehrs innerhalb des VPC-Netzwerks definiert wird. Administratoren können Routingtabellen anpassen, um Routen in und zwischen Subnetzen und dem Internet zu definieren. Routingtabellen können den Datenverkehr zu bestimmten Zielen leiten, z. B. zu einem Internet-Gateway oder einem virtuellen privaten Gateway für VPN-Verbindungen.

Netzwerk-Peering hingegen ermöglicht es Unternehmen, private Verbindungen zwischen NPCs innerhalb derselben oder verschiedener Cloud-Regionen herzustellen. Diese Funktion ermöglicht nahtlose und sichere Verbindungen zwischen VPCs, was für die gemeinsame Nutzung von Ressourcen von großem Wert sein kann, während gleichzeitig die vollständige Privatsphäre gegenüber der öffentlichen Cloud gewahrt bleibt.

Überwachung und Protokollierung

Viele VPC-Anbieter bieten Tools zur Überwachung und Protokollierung von Netzwerkaktivitäten an. Der Netzwerkverkehr und die Netzwerkleistung können zur Optimierung der VPC-Konfiguration und zur Sicherheitsüberprüfung genutzt werden. Mit diesen Tools können Administratoren Sicherheitsvorfälle erkennen und darauf reagieren, die Netzwerkleistung optimieren, die VPC-Konfiguration anpassen und die Einhaltung von Sicherheitsvorschriften sicherstellen.

Beispielsweise bietet AWS die Möglichkeit, Datenverkehr und Zugriffsprotokolle zu spiegeln und diese Daten zur Überprüfung an Out-of-Band-Sicherheitsgeräte zu senden. Diese Überprüfung kann genutzt werden, um Anomalien zu erkennen, betriebliche Erkenntnisse zu gewinnen, Sicherheits- und Compliance-Kontrollen anzupassen und Probleme zu beheben.

Fazit

VPCs bieten Unternehmen eine sichere, skalierbare und flexible Infrastruktur für die Bereitstellung von Cloud-Workloads und -Ressourcen unter Beibehaltung der Kontrolle, Transparenz und Einhaltung von Sicherheitsvorschriften. VPCs erweitern die bestehende Private-Cloud-Infrastruktur und skalieren die Cloud-Workloads eines Unternehmens auf sichere Weise. Durch den Einsatz von VPCs können Unternehmen ihre Cloud-Sicherheit , die Ressourcennutzung optimieren und Kosteneffizienz bei ihren Cloud-Bereitstellungen erzielen.

Die Auswahl eines VPC-Anbieters kann eine schwierige Aufgabe sein, da die Bandbreite und Tiefe der VPC-Anbieter dynamisch sind. Vereinbaren Sie noch heute einen Demo-Termin , um zu erfahren, wie SentinelOne ein vorteilhafter Partner bei der Auswahl, Konfiguration und Nutzung von Anbietern virtueller privater Clouds sein kann.