内部范围概览

内部范围可让您预留内部 IP 地址块，并指定这些地址的使用方式。随着网络由于 VPC 网络对等互连、共享 VPC、Cloud VPN 和 Cloud Interconnect 等功能变得越来越复杂，您可以使用内部范围来帮助您管理虚拟私有云 (VPC) 网络拓扑。

规格

  • 内部范围资源表示从 VPC 网络中分配的内部 IPv4 或 IPv6 CIDR 地址块。
  • 预留内部范围时，您可以配置以下内容：
    • 该范围是否可以由其 VPC 网络中的 Google Cloud 资源使用，或者预留给外部使用。
    • 如果配置了 VPC 网络对等互连，如何使用此范围。
    • 该范围是否可以与其父级 VPC 网络中的子网或路由重叠。
    • 是否可以修改该范围的地址块或重叠行为。
  • 默认情况下，您预留的内部范围不能包含由该范围 VPC 网络中其他 Google Cloud 资源使用的 IP 地址。
  • 如果您启用可与子网、路由或两者重叠的功能，则创建的内部范围可以具有与指定资源类型的 IP 地址范围重叠的 CIDR 地址块。
  • 除非将资源与内部范围明确关联（对于子网）或允许重叠（对于路由），否则您无法创建使用现有内部范围内的 IP 地址的 Google Cloud 资源。
  • 如果内部范围不可变，您只能修改范围的说明。如果范围可变（默认），您可以修改范围的 CIDR 地址块、重叠行为和说明。创建范围后，便无法更改不变性。

例如，假设 10.0.0.0/24 的内部范围可变且未指定重叠。

如果您尝试在同一 VPC 网络中创建使用范围 10.0.0.0/25 的子网，则子网创建将失败，除非您将该子网与内部范围关联。

如果您尝试在同一 VPC 网络中创建使用范围 10.0.0.0/25 的路由，则路由创建将失败，除非您通过将 overlaps 属性设置为 OVERLAP_ROUTE_RANGE 来更新内部范围。

对等互连类型

内部范围的对等互连类型指定该范围相对于 VPC 网络对等互连的行为。对等互连类型可以是以下类型之一：

  • FOR_SELF：内部范围只能在创建它的 VPC 网络中使用。您可以从其关联的 VPC 网络和该 VPC 网络的对等网络访问该范围。但是，对等网络的对等方不能使用此范围。这是默认设置。

  • FOR_PEER：内部范围只能与对等网络中的资源关联。范围的父级 VPC 网络中没有资源可以与范围关联，但对等网络中的资源可以关联。

  • NOT_SHARED：内部范围只能与创建该范围所在的网络中的资源关联，而不与对等方共享该范围。对等互连网络无法以对父级 VPC 网络可见的方式使用内部范围。如果两个网络中的对等互连类型均为 NOT_SHARED，则对等互连网络可以使用同一范围。

使用类型

内部范围资源的使用类型指定分配的 CIDR 地址块是否可以与其父级 VPC 网络中的其他 Google Cloud 资源相关联。内部范围的使用类型可以是以下类型之一：

  • FOR_VPC：该范围可以与其父 VPC 网络中的其他 Google Cloud资源相关联。这是默认设置。

  • EXTERNAL_TO_VPC：该范围不能与其父级 VPC 网络中的其他Google Cloud 资源相关联。

  • FOR_MIGRATION：该范围可用于迁移子网范围，包括从一个对等互连 VPC 网络迁移到另一个对等互连 VPC 网络。

迁移 IPv4 子网范围

如需将 CIDR 范围从一个子网迁移到另一个子网，您必须先删除子网，然后再重新创建子网。通常，当您删除子网时，其 CIDR 范围会被释放，并且可以供任何其他资源使用。如需在迁移期间预留 CIDR 范围（在删除原始子网之后，但尚未创建新子网之前），您可以预留具有 FOR_MIGRATION 使用类型的 IPv4 内部范围。

用于迁移的内部范围会指定 CIDR 范围、来源子网和目标子网。

  • IPv4 CIDR 范围必须与来源子网范围匹配或包含来源子网范围。
  • 来源子网和目标子网可以位于同一项目中，也可以位于不同项目中。
  • 来源子网必须与内部范围资源位于同一项目中。
  • 创建内部范围时，目标子网无需存在。

删除来源子网后，CIDR 范围只能分配给与目标子网匹配的子网。

迁移子网后，您可以删除内部范围。

使用类型为 FOR_MIGRATION 的内部范围必须具有对等互连类型 FOR_SELF。

应用场景示例

下表介绍了具有不同用途和对等互连组合的内部范围的应用场景。IPv6 内部范围具有特定用途和对等互连要求，并不支持此处列出的所有应用场景。

用途 使用类型 对等互连类型 IP 版本
预留一个范围，仅供在该范围的 VPC 网络中使用。 FOR_VPC NOT_SHARED IPv4
预留一个范围以专门用于对等 VPC 网络，禁止本地 VPC 网络中的资源使用该范围。 FOR_VPC FOR_PEER IPv4
预留一个范围以在该范围的 VPC 网络外部使用，禁止该范围的 VPC 网络中的资源使用这些 IP 地址。对于 IPv6 地址范围，禁止将该地址范围的 IP 地址自动分配给新的仅限 IPv6 的子网或双栈子网。 EXTERNAL_TO_VPC FOR_SELF IPv4 或 IPv6
预留一个范围仅供本地使用，禁止该范围的 VPC 网络中的资源使用这些 IP 地址。 EXTERNAL_TO_VPC NOT_SHARED IPv4
临时预留一个范围，以便将子网从一个 VPC 网络迁移到另一个 VPC 网络。 FOR_MIGRATION FOR_SELF IPv4

IPv4 地址分配策略

预留 IPv4 内部范围时，您可以指定 CIDR 地址块，也可以让 Google Cloud 自动分配一个 CIDR 地址块。对于自动分配，您需要指定前缀长度和可选的目标 CIDR 地址块。 Google Cloud会考虑现有的 IP 地址分配，并从目标或默认 CIDR 地址块中为内部范围分配具有所选大小的可用 CIDR 地址块。

如果您使用自动分配，可以指定 Google Cloud 用于选择可用地址块的分配策略。分配策略仅适用于自动分配的 IPv4 内部范围。下表介绍了可供选择的分配策略：

策略 说明 优点和缺点
RANDOM 随机分配可用 CIDR 地址块。这是默认策略。

在同时预留具有相同前缀长度的多个 CIDR 地址块时速度最快。

可能会导致 IP 地址空间碎片化。
FIRST_AVAILABLE 分配起始 IP 地址数值最低的可用 CIDR 地址块。

可预测性最高的 IP 地址范围分配。可最大限度地扩大目标 CIDR 地址块中剩余的连续未使用 IP 地址空间。

在同时预留内部范围时会导致争用，从而导致分配时间较长。
RANDOM_FIRST_N_AVAILABLE 您可以指定一个数字 N。 Google Cloud 会查找具有所请求前缀长度的 N 个可用 CIDR 地址块，并优先考虑起始 IP 地址最低的地址块。从该集合中分配一个随机 CIDR 地址块。

最适合在并发分配期间减少争用，同时保持连续的未使用 IP 地址空间。

您可以通过增大 N 来提高并发分配的性能。不过，这可能会导致 IP 地址空间碎片化程度增加。

FIRST_SMALLEST_FITTING 查找可包含所请求前缀长度的最小可用 CIDR 地址块（前缀长度最长）。从该集合中，分配起始 IP 地址最低的地址块。

最适合最大限度地减少 IP 地址碎片化。

会遇到最严重的并发预留争用情况，从而导致分配时间较长。

例如，假设您想从目标地址块 10.0.0.0/8 中预留 /24 CIDR 地址块。在目标地址块中，只有以下 IP 地址范围可用：10.1.0.0/25、10.2.0.0/16 和 10.3.0.0/23。下表介绍了每种分配策略可能选择的地址块：

  • RANDOM： Google Cloud 会随机确定任何可用的 /24 地址块，例如 10.2.179.0/24。
  • FIRST_AVAILABLE： Google Cloud 会查找最低的可用 /24 地址块，即 10.2.0.0/24。
  • RANDOM_FIRST_N_AVAILABLE：假设您将 N 指定为 3。Google Cloud 会创建由三个最低的可用 /24 地址块组成的集合：10.2.0.0/24、10.2.1.0/24 和 10.2.2.0/24。Google Cloud 会从该集合中随机选择三个地址块之一，例如 10.2.2.0/24。
  • FIRST_SMALLEST_FITTING： Google Cloud 会查找可包含指定前缀 /24 的最小可用地址块（前缀最长）。最小可用地址块为 10.3.0.0/23。 Google Cloud会从该范围中分配最低的地址块，即 10.3.0.0/24。

配额

单个项目中可以创建的内部范围资源有限制。如需了解详情，请参阅 VPC 文档中每个项目的配额。

后续步骤