[Документация Yandex Cloud](../../index.md) > [Обзор платформы](../index.md) > Платформа Yandex Cloud > Устройство сети

# Устройство сети в Yandex Cloud

Сеть в Yandex Cloud можно условно разделить на две большие части: 

* [Физическая сеть](#underlay) — это аппаратная сеть внутри [центров обработки данных (ЦОД)](geo-scope.md) и в местах подключения к внешним сетям и интернету. Физическую сеть часто называют термином *Underlay*.
* [Виртуальная сеть](#overlay) — работает поверх физической сетевой инфраструктуры. Сервисы виртуальной сети [Virtual Private Cloud (VPC)](../../vpc/concepts/index.md) предоставляют пользователю:
  * IP-связность между облачными ресурсами.
  * Доступ облачных ресурсов к интернету.

  Виртуальную сеть часто называют термином *Overlay*. В одном [каталоге ресурсов](../../resource-manager/concepts/resources-hierarchy.md#folder) может быть создана одна или несколько [виртуальных сетей](../../vpc/concepts/network.md). Виртуальные сети изолированы друг от друга, даже если они находятся в одном каталоге ресурсов.

Ниже приведено краткое описание устройства [физической сети](#underlay) и [виртуальной сети](#overlay) в Yandex Cloud. Больше информации об устройстве сети можно найти в разделе [дополнительные материалы](#refs).

## Физическая сеть в Yandex Cloud {#underlay}



Транспортная сеть Yandex Cloud состоит из пакетной сети IP/MPLS. Она обеспечивает сетевой транспорт для работы всех сервисов Yandex Cloud.


## Виртуальная сеть в Yandex Cloud {#overlay}

Виртуальная сеть в Yandex Cloud состоит из набора сетевых функций сервиса [Virtual Private Cloud](../../vpc/concepts/index.md) и предоставляет пользователям следующие возможности:

* Организация сетевого взаимодействия между облачными ресурсами.
* Организация сетевого взаимодействия между облачными ресурсами и интернетом. 
* Дополнительные сетевые функции по обработке трафика ([CloudGate](#cloudgate)).

Виртуальная сеть в Yandex Cloud построена на основе избранных компонентов проекта OpenContrail, который потом был переименован в [Tungsten Fabric](https://github.com/tungstenfabric/opencontrails-docs).


В архитектуре виртуальной сети Yandex Cloud можно выделить следующие основные компоненты:

### VRouter {#vrouter}

*VRouter* — обработчик сетевого трафика. Работает на каждом физическом сервере Yandex Cloud. Выступает для всех объектов в подсети в виде шлюза по умолчанию (первый IP-адрес в подсети (`x.x.x.1`)). Обеспечивает обработку сетевого трафика всех виртуальных машин, работающих на сервере. Передача трафика (forwarding) осуществляется в соответствии с таблицей коммутации (flows table), записи в которой программируются с помощью другого компонента виртуальной сети — VRouter-agent. Для передачи трафика через [Underlay](#underlay) используется технология туннелирования трафика [MPLS over UDP](https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc7510).

VRouter обеспечивает работу функции One-to-one NAT для [публичных IP-адресов](../../vpc/concepts/address.md#public-addresses) ВМ.

VRouter обеспечивает работу [групп безопасности (SG)](../../vpc/concepts/security-groups.md) для всех виртуальных машин физического сервера, на котором он запущен.

### VRouter-agent {#vrouter-agent}

VRouter-agent — вспомогательный компонент для обработки трафика. Работает совместно с VRouter и программирует таблицу коммутации сетевых потоков (flows) на сервере. Таблица коммутации определяет правила передачи трафика для того или иного IP-префикса. VRouter-agent обеспечивает ВМ на сервере работу следующих протоколов и функций:

* [Сервис метаданных ВМ](../../compute/concepts/vm-metadata.md), доступный только внутри ВМ по IP-адресу `169.254.169.254`.
* Cлужба DNS. Обрабатывает трафик DNS на втором IP-адресе в облачной подсети (`x.x.x.2`).
* Протокол ICMP.

### CloudGate {#cloudgate}

CloudGate — группы сервисных ВМ, которые обеспечивают IP-взаимодействие между физической и виртуальной сетями, а также предоставляют дополнительные сетевые функции:

* [NAT-шлюз (NAT-GW)](../../vpc/concepts/gateways.md).
* [Сетевой балансировщик нагрузки (NLB)](../../network-load-balancer/concepts/index.md).

Каждая сетевая функция в составе компонента CloudGate работает на отдельной группе сервисных виртуальных машин внутри Yandex Cloud.

{% note info %}

Группы сервисных виртуальных машин для всех сетевых функций CloudGate развернуты в каждой [зоне доступности](geo-scope.md). На схеме выше для упрощения понимания представлено расположение элементов CloudGate в рамках одной зоны доступности. 

{% endnote %}

## Виды сетевого взаимодействия {#flows}


#### Трафик между ВМ в одной зоне доступности {#between-vm-in-one-az}

Трафик от ВМ `VM-A1` до ВМ `VM-A2` в зоне доступности A будет передаваться по пути:

1. `VM-A1` → `VRouter на Server-A1`.
1. `Server-A1` → `Server-A2` (внутри зоны доступности A).
1. `VRouter на Server-A2` → `VM-A2`.


#### Трафик от ВМ в интернет через NAT-шлюз {#from-vm-to-internet-via-nat-gateway}

Трафик от ВМ `VM-A1` в Интернет через NAT-шлюз будет передаваться по пути:

1. `VM-A1` → `VRouter на Server-A1`.
1. `Server-A1` → функция `NAT-GW` компонента CloudGate (по внутренней сети зоны доступности A).
1. `NAT-GW` → граничное сетевое оборудование зоны доступности A.
1. Граничное сетевое оборудование в зоне доступности A → сетевое оборудования на точке присутствия, где организовано подключение к внешним сетям и интернету.

## Ограничения {#limits}

1. Сейчас для организации сетевой связности в виртуальной сети Yandex Cloud можно использовать только протокол IPv4. Протокол IPv6 не поддерживается.
1. Виртуальная сеть в Yandex Cloud работает на третьем уровне модели OSI (L3), поэтому работа сетевых технологий второго уровня модели OSI (L2) сильно ограничена:
    1. Ответы на ARP-запросы от VRouter (шлюза по умолчанию) всегда будут приходить от одного и того же фиксированного MAC-адреса.
    1. Для сетевого взаимодействия используется только `Unicast` транспорт, `Multicast` транспорт не поддерживается.
    1. Сетевые протоколы, которые требуют использования одного виртуального IP-адреса (VIP) между ВМ, такие как, HSRP, VRRP, GLBP и подобные не поддерживаются.



## Примеры использования {#examples}

* [Архитектура и защита базового интернет-сервиса](../../vpc/tutorials/web-service.md)
* [Маршрутизация через NAT-инстанс](../../vpc/tutorials/nat-instance/index.md)
* [Настройки DHCP для работы с корпоративным DNS-сервером](../../vpc/tutorials/dhcp-options.md)
* [Организация доступа через Cloud Interconnect к облачным сетям, размещенным за NGFW](../../vpc/tutorials/cic-with-ngfw.md)