Azure Networking: introduzione al modello Hub-Spoke

Una topologia di rete sempre più adottata dai clienti che autilizzano Microsoft Azure è la topologia di rete definita Hub-Spoke. In questo articolo sono riportate le caratteristiche principali di questa architettura di rete, vengono esaminati i più comuni casi di utilizzo, e si evidenziano i principali vantaggi che si ottengono grazie a questa architettura.

La topologia Hub-Spoke

Nell’architettura di rete di tipologia Hub-Spoke, l’Hub è una rete virtuale in Azure che funge da punto di connettività verso la rete on-premises. Tale connettività può avvenire tramite VPN Site to site oppure tramite ExpressRoute. Gli Spoke sono le reti virtuali che eseguono il peering con l’Hub e possono essere usate per isolare i carichi di lavoro.

Questo uno schema di base dell’architettura:

Figura 1 – Architettura network Hub-Spoke di base

Questa architettura è pensata anche per posizionare nella rete di Hub una network virtual appliance (NVA) per controllare i flussi del traffico di rete in modo centralizzato.

Figura 2 – Possibile architettura della vNet di Hub in presenza di NVA

A questo proposito è opportuno evidenziare che Microsoft ha recentemente annunciato la disponibilità dell’Azure Firewall, un nuovo servizio gestito e totalmente integrato nel cloud pubblico di Microsoft, che consente di mettere in sicurezza le risorse presenti sulle Virtual Network di Azure. Al momento il servizio è in preview, ma presto sarà possibile valutare l’adozione dell’Azure Firewall per controllare in modo centralizzato, attraverso delle policy, i flussi di comunicazione di rete, il tutto in modo cross subscription e per differenti virtual network. Questo servizio, in presenza di architetture di rete di tipologia Hub-Spoke, si presta per essere posizionato nella rete di Hub, in modo da ottenere un controllo completo del traffico di rete.

Figura 3 – Posizionamento dell’Azure Firewall nella rete di Hub

Per maggiori dettagli sull’Azure Firewall è possibile consultare l’articolo Introduzione ad Azure Firewall.

Quando utilizzare la topolgia Hub-Spoke

L’architettura di rete Hub-Spoke è tipicamente utilizzata in scenari dove sono richieste queste caratteristiche in termini di connettività:

  • In presenza di workload deployati in ambienti differenti (sviluppo, test e produzione) i quali devono accedere ai servizi condivisi come ad esempio DNS, IDS, Active Directory Domain Services (AD DS). I servizi condivisi saranno posizionati nella virtual network di Hub, mentre i vari ambienti (sviluppo, test e produzione) saranno deployati nelle reti di Spoke per mantenere un elevato livello di isolamento.
  • Quando determinati workloads non devono comunicare con tutti gli altri workloads, ma solamente con i servizi condivisi.
  • In presenza di realtà che richiedono un elevato livello di controllo sugli aspetti legati alla sicurezza di rete e che necessitano di effettuare una segregazione del traffico di rete.

Figura 4 – Disegno dell’architettura Hub-Spoke con i relativi componenti

I vantaggi della topologia Hub-Spoke

I vantaggi di questa topologia di rete Azure possono essere così sintetizzati:

  • Risparmio sui costi, dati dal fatto che si possono centralizzare in un’unica posizione i servizi condivisi da più carichi di lavoro, come ad esempio i server DNS ed eventuali appliance virtuali. Si riducono inoltre i VPN Gateway necessari per fornire connettività verso l’ambiente on-premises, con un risparmi sui costi Azure.
  • Possibilità di separazione granulare dei compiti tra IT (SecOps, InfraOps) e workloads (DevOps).
  • Maggiore flessibilità in termine di gestione e sicurezza dell’ambiente Azure.

Riferimenti utili per approfondimenti

Si riportano i riferimenti alla documentazione tecnica Microsoft utili per indirizzare ulteriori approfondimenti su questa tematica:

Conclusioni

Uno dei primi aspetti da tenere in considerazione quando si decide di implementare soluzioni nel cloud è l’architettura di rete da adottare. Stabilire fin dall’inizio la topologia di rete più opportuna consente di avere una strategia vincente ed evita di trovarsi nella condizione di dover migrare in seguito dei workloads, per adottare architetture di rete differenti, con tutte le complicazioni che ne conseguono.

Ogni implementazione richiede una attenta analisi al fine di tenere in considerazione tutti gli aspetti e di effettuare le opportune valutazioni. Non è quindi possibile affermare che l’architettura di rete Hub-Spoke sia idonea per tutti gli scenari, ma introduce certamente diversi benefici che la rendono efficace per ottenere determinate caratteristiche ed avere un elevato livello di flessibilità.

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