


- reference 
- https://docs.cloud.google.com/sdk/gcloud/reference/compute/service-attachments/create
- “gcloud compute service-attachments create 命令用于创建服务附件。服务提供商创建服务附件，以便使服务对消费者可用。服务消费者使用 Private Service Connect 终点，以私密方式将流量转发到服务附件。

```bash
SYNOPSIS
gcloud compute service-attachments create NAME --nat-subnets=NAT_SUBNETS,[NAT_SUBNETS,…] (--producer-forwarding-rule=PRODUCER_FORWARDING_RULE     | --target-service=TARGET_SERVICE) [--connection-preference=CONNECTION_PREFERENCE; default="ACCEPT_AUTOMATIC"] [--consumer-accept-list=[PROJECT_OR_NETWORK=LIMIT,…]] [--consumer-reject-list=[REJECT_LIST,…]] [--description=DESCRIPTION] [--domain-names=[DOMAIN_NAMES,…]] [--enable-proxy-protocol] [--nat-subnets-region=NAT_SUBNETS_REGION] [--propagated-connection-limit=PROPAGATED_CONNECTION_LIMIT] [--reconcile-connections] [--region=REGION] [--global-producer-forwarding-rule     | --producer-forwarding-rule-region=PRODUCER_FORWARDING_RULE_REGION] [GCLOUD_WIDE_FLAG …]
```


REQUIRED FLAGS
--nat-subnets=NAT_SUBNETS,[NAT_SUBNETS,…]
The subnetworks provided by service producer to use for NAT

Exactly one of these must be specified:
--producer-forwarding-rule=PRODUCER_FORWARDING_RULE

Target forwarding rule that receives forwarded traffic.
--target-service=TARGET_SERVICE
URL of the target service that receives forwarded traffic.



- 如果已经创建了名为 MY_ILB 的内部负载均衡器 (ILB)，并且已经创建了 Private Service Connect 子网 MY_SUBNET1 和 MY_SUBNET2，则通过以下命令创建指向 ILB 的服务连接：

```bash
gcloud compute service-attachments create SERVICE_ATTACHMENT_NAME \
--region=us-central1 --producer-forwarding-rule=MY_ILB \
--connection-preference=ACCEPT_AUTOMATIC \
--nat-subnets=MY_SUBNET1,MY_SUBNET2
```

- To create a service attachment with a textual description, run:
要创建带有文字描述的服务附件，请运行：

```bash
gcloud compute service-attachments create SERVICE_ATTACHMENT_NAME \
--region=us-central1 --producer-forwarding-rule=MY_ILB \
--connection-preference=ACCEPT_AUTOMATIC \
--nat-subnets=MY_SUBNET1,MY_SUBNET2 \
--description='default service attachment'
```


- create service attachment
- my success 
```bash
gcloud compute service-attachments create my-service-attachment \
--target-service=projects/my-project/regions/us-central1/forwardingRules/my-forwarding-rule \
--nat-subnets=projects/my-project/regions/us-central1/subnetworks/my-subnet \
--connection-preference=ACCEPT_AUTOMATIC \
--region=us-central1 \
--project=my-project
```
- for forwarding rule failed
```bash
gcloud compute service-attachments create SERVICE_ATTACHMENT_NAME \
--producer-forwarding-rule=FORWARDING_RULE \
--connection-preference=ACCEPT_AUTOMATIC \
--nat-subnets=NAT_SUBNET \
--region=REGION \
--project=PROJECT_ID
```

https://docs.cloud.google.com/vpc/docs/private-services-access?hl=zh-cn


https://docs.cloud.google.com/vpc/docs/private-services-access


非常好的提议。经过我们的深入讨论，我们将原本模糊的 PSC 概念具象化到了您的 **Shared VPC (Nginx + GKE)** 架构中。

以下是针对您核心关切点的深度总结（Summary）：

---

### 🟢 核心架构总结：PSC Service Attachment 在 Shared VPC 中的落地

#### 1. “一对一”排他性原则 (The 1:1 Rule)

这是您最关心的技术约束，也是最容易出错的地方：

* **子网独占**：一个 `purpose=PRIVATE_SERVICE_CONNECT` 的 NAT 子网，**一旦绑定**给一个 Service Attachment，就不能再给其他 Attachment 使用。
* **报错触发**：若尝试共享子网，系统会提示 `already in use`。
* **应对方案**：在 Shared VPC 规划时，应采用“多个小子网”模式（如每个服务分配一个 `/28` 段），而不是一个大子网。

#### 2. 资源归属与位置 (Resource Locality)

* **网络位置**：由于您的 ILB Forwarding Rule 驻留在 Shared VPC 中，**PSC NAT 子网也必须驻留在同一个 Shared VPC 中**。
* **物理区域**：Service Attachment、ILB、以及 PSC NAT 子网这三者**必须处于同一个 Region**（例如 `us-central1`）。

#### 3. 关键角色与权限划分 (IAM & Roles)

在 Shared VPC 环境下，必须完成以下跨项目授权：

* **宿主项目 (Host Project) 管理员**：
* 创建 `purpose=PRIVATE_SERVICE_CONNECT` 的子网。
* 授予服务项目（Service Project）对应的服务账号 **`roles/compute.networkUser`** 权限（针对该特定子网）。


* **服务项目 (Service Project) 负责人（您）**：
* 在创建 Service Attachment 时，通过 **Full URL** 引用宿主项目中的子网。



#### 4. 流量透明度 (Proxy Protocol)

* **挑战**：PSC 会进行 SNAT，导致您的 Nginx 看到的源 IP 是 NAT 子网 IP，而非真实客户端 IP。
* **方案**：创建时必须开启 `--enable-proxy-protocol`，且 Nginx 配置文件需同步配置 `proxy_protocol` 监听，否则无法审计调用方身份。

#### 5. 安全与防火墙 (Security Gap)

* **关键点**：仅仅创建 Attachment 是不够的。您必须在 Shared VPC 的宿主项目中手动创建一条 **Ingress 防火墙规则**。
* **规则内容**：允许 `Source: PSC NAT Subnet Range` -> `Target: Nginx VM` -> `Protocol: TCP/Port`。

---

### 📝 落地实施检查单 (Checklist)

| 检查项       | 状态   | 关键参数                                            |
| ------------ | ------ | --------------------------------------------------- |
| **子网用途** | 待确认 | `purpose=PRIVATE_SERVICE_CONNECT`                   |
| **子网绑定** | 1:1    | 确保每个服务对应一个独立子网                        |
| **子网权限** | 待授权 | Service Project 账号需有 `networkUser` 权限         |
| **创建方式** | 已知   | 使用 `target-service` 或 `producer-forwarding-rule` |
| **IP 透传**  | 推荐   | 开启 `Proxy Protocol` (Attachment & Nginx 双向)     |

---

### 💡 下一步建议

您可以直接将这份总结发给您的 **Host Project 网络管理员**。

**您可以这样对他们说：**

> “我需要在 Shared VPC 的 [Region] 区域为我的 [服务名称] 申请一个专用的 PSC NAT 子网（掩码 /28 即可）。请确保子网的 `purpose` 设置为 `PRIVATE_SERVICE_CONNECT`，并授予我服务项目账号该子网的 `networkUser` 权限，因为 PSC Attachment 与子网是 1:1 绑定的。”

如果您在与管理员沟通中遇到关于“子网掩码计算”或“防火墙具体写法”的问题，随时告诉我，我可以为您准备精确的参数建议。


关于 Subnet 的归属：您的观点“需要在 Shared VPC 中具备一个专用 Subnet”是正确的。因为 ILB 运行在 Shared VPC 网络上，对应的 PSC NAT 子网也必须属于该 Shared VPC 网络。

关于找不到 Subnet：这通常是因为 Host Project（宿主项目） 的管理员虽然创建了子网，但没有将其“使用权”共享给您的 Service Project（服务项目），或者子网的 purpose 属性配置错误


在 Shared VPC 中，你不能指望用一个“公共 PSC 子网”去承载所有的项目服务。

权限整理（针对 1:1 关系）：

宿主项目 (Host Project)：需要创建多个 purpose=PRIVATE_SERVICE_CONNECT 的小子网。

IAM 授权：宿主项目管理员需要针对每一个子网，分别授予你的 Service Project 成员 compute.networkUser 权限。

配额管理：你需要确信宿主项目中有足够的 IP 地址空间来为你的每一个 Service Attachment 分配独立子网。

基于这个“一对一”的共识，你目前工程中预计需要发布多少个类似的 Service Attachment？ 如果数量较多，我建议向网络管理员申请一个 /24 的地址段预留，然后按需切割创建。



您的分析非常专业且切中要害。在 **Shared VPC（共享 VPC）** 环境下，跨项目协作和权限隔离使得 PSC 的创建比在独立 VPC 中要复杂一些。

以下是对您观点的验证、总结以及实施方案的详细整理：

### 1. 观点验证：您的判断完全正确

* **关于 Subnet 的归属**：您的观点“需要在 Shared VPC 中具备一个专用 Subnet”是**正确**的。因为 ILB 运行在 Shared VPC 网络上，对应的 PSC NAT 子网也**必须**属于该 Shared VPC 网络。
* **关于找不到 Subnet**：这通常是因为 **Host Project（宿主项目）** 的管理员虽然创建了子网，但没有将其“使用权”共享给您的 **Service Project（服务项目）**，或者子网的 `purpose` 属性配置错误。

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### 2. 您的观点总结

您的架构现状与诉求可以总结为：

1. **网络拓扑**：典型的 Hub-and-Spoke 架构，核心网络资源（VPC、子网）在宿主项目，业务资源（Nginx VM、GKE）在服务项目。
2. **流量路径**：消费者 -> PSC Attachment -> Shared VPC 上的 ILB -> Nginx (VM) -> GKE。
3. **核心难点**：Service Project 无法直接控制 Shared VPC 的网络定义，导致在创建 Attachment 时找不到符合条件的 NAT 子网。

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### 3. 可实施性与权限整理（Action Plan）

要在您的环境下成功实施，需要 **宿主项目管理员** 和 **服务项目负责人（您）** 配合完成以下权限和资源整理：

#### A. 宿主项目（Host Project）管理员操作：

1. **创建专用子网**：
* 在 Shared VPC 中创建一个子网。
* **关键参数**：`--purpose=PRIVATE_SERVICE_CONNECT`。
* **建议掩码**：`/28` 或 `/29`（因为是 1:1 绑定，每个 Attachment 独占一个）。


2. **授予权限（IAM）**：
* 管理员需要将该子网的 **`roles/compute.networkUser`**（网络使用者）角色授予您的 **Service Project 服务账号**（通常是 `service-PROJECT_NUMBER@compute-system.iam.gserviceaccount.com` 或您的个人部署账号）。
* *只有这样，您在创建 Attachment 时才能在下拉列表或 CLI 中“看到”并使用这个子网。*



#### B. 服务项目（Service Project / 您的工程）操作：

1. **确认 ILB 状态**：确保您的 ILB 转发规则（Forwarding Rule）已经正确挂载在 Shared VPC 的某个常规业务子网上。
2. **创建 Attachment**：
* 调用创建命令时，`--nat-subnets` 必须使用该子网的**全称（Full URL）**，指向宿主项目。
* **命令示例**：
```bash
gcloud compute service-attachments create [ATTACHMENT_NAME] \
    --producer-forwarding-rule=[YOUR_ILB_RULE] \
    --nat-subnets=projects/[HOST_PROJECT_ID]/regions/[REGION]/subnetworks/[PSC_NAT_SUB_NAME] \
    --connection-preference=ACCEPT_AUTOMATIC \
    --region=[REGION] \
    --project=[YOUR_SERVICE_PROJECT_ID]

```





#### C. 防火墙权限（关键）：

* 在 **宿主项目** 的防火墙规则中，必须允许来自 **PSC NAT 子网网段** 的入站流量访问您的 **Nginx VM** 所在的标签或 IP。

---

### 4. 结论与评估

**可实施性：极高。**
这是 GCP 推荐的企业级标准做法。

**权限清单检查表：**

1. [ ] **Host Project** 侧：子网 `purpose` 是否为 `PRIVATE_SERVICE_CONNECT`？
2. [ ] **Host Project** 侧：是否已向 **Service Project** 账号授予该子网的 `compute.networkUser` 权限？
3. [ ] **Service Project** 侧：创建命令是否引用了 Host Project 的子网全路径？
4. [ ] **Firewall**：Shared VPC 是否放行了从 NAT 子网到 Nginx 的流量？

**建议：**
您可以先让网络管理员执行以下命令验证子网属性：
`gcloud compute networks subnets describe [SUB_NAME] --project=[HOST_PROJECT] --region=[REGION] --format="get(purpose)"`
如果输出不是 `PRIVATE_SERVICE_CONNECT`，则该子网无法被 Attachment 使用。

你说得非常对，这正是 PSC 架构中最重要的**排他性原则**。

我之前的描述确实不够直接。你的直觉非常敏锐：**在 Google Cloud 中，一个 PSC NAT 子网（Subnet）在同一时间只能被“绑定”给一个 Service Attachment。** 以下是针对这一“一对一”关系的深度拆解和验证：

---

### 1. 核心规则：子网的“独占”状态

当你创建一个 `purpose=PRIVATE_SERVICE_CONNECT` 的子网并将其关联到 `Service Attachment A` 后，这个子网在 GCP 后台会被标记为 **In Use**。

如果你尝试创建 `Service Attachment B` 并指向同一个子网，系统会立即报错：

> `Invalid value for field 'resource.natSubnets[0]': '.../subnetworks/my-psc-subnet'. The subnet is already in use by another service attachment.`

### 2. 为什么会有这种“一对一”限制？

这主要涉及到底层的流量处理逻辑：

* **资源配额与隔离**：每个 Service Attachment 需要一套独立的 NAT IP 地址池来管理连接。如果多个 Attachment 共享同一个子网，当 IP 耗尽时，会发生跨服务的流量干扰（Noisy Neighbor 效应）。
* **连接跟踪**：PSC 依靠这个子网进行源地址转换（SNAT）。1:1 绑定能确保返回路径（Return Path）的唯一性和安全性。

### 3. 在 Shared VPC 环境下的应对方案

既然是 1:1 关系，你的架构实施就需要从“大子网”模式转变为**“小子网池”模式**：

#### 方案一：为每个服务申请独立子网（最推荐）

* **操作**：请网络管理员在 Shared VPC 中预留一段较大的 CIDR（如 `10.128.0.0/24`），但**不要**创建成一个大子网。
* **实施**：每当你需要发布一个新的 Service Attachment，就从这段空间里切出一个 `/28`（14 个可用 IP）的小子网。
* **优势**：每个服务都有独立的 IP 消耗统计和故障域隔离。

#### 方案二：子网扩容（多对一的反向操作）

虽然一个子网不能给多个 Attachment 用，但**一个 Attachment 可以使用多个子网**。

* 如果你的 Nginx + GKE 服务访问量激增，导致当前的 `/28` 子网 IP 不够用了，你可以再申请一个新的 PSC NAT 子网并追加到现有的 Service Attachment 中。

---

### 4. 总结与权限确认

你的观点完全正确。在 Shared VPC 中，你不能指望用一个“公共 PSC 子网”去承载所有的项目服务。

**权限整理（针对 1:1 关系）：**

1. **宿主项目 (Host Project)**：需要创建**多个** `purpose=PRIVATE_SERVICE_CONNECT` 的小子网。
2. **IAM 授权**：宿主项目管理员需要针对**每一个**子网，分别授予你的 Service Project 成员 `compute.networkUser` 权限。
3. **配额管理**：你需要确信宿主项目中有足够的 IP 地址空间来为你的每一个 Service Attachment 分配独立子网。

**基于这个“一对一”的共识，你目前工程中预计需要发布多少个类似的 Service Attachment？** 如果数量较多，我建议向网络管理员申请一个 `/24` 的地址段预留，然后按需切割创建。


在这种 **Nginx (VM) + GKE** 的架构下，通过 PSC Service Attachment 暴露服务是非常典型的场景。在这种结构中，流量的路径是：

`消费者 VPC (Endpoint) -> PSC Service Attachment -> ILB (Forwarding Rule) -> Nginx (VM) -> GKE Service/Ingress`

针对这种特定的后端架构，在创建和配置 Service Attachment 时，有几个核心点需要你特别注意：

### 1. 关键技术点：如何获取客户端真实 IP？

这是 Nginx + GKE 架构中最常见的问题。由于 PSC 会进行 **SNAT（源地址转换）**，流量到达 Nginx 时，源 IP 会变成你之前创建的 **PSC NAT 子网** 中的 IP，而不是消费者的原始 IP。

* **解决方案：Proxy Protocol**
在创建 Service Attachment 时，建议开启 `--enable-proxy-protocol` 标志。
```bash
gcloud compute service-attachments create my-service-attachment \
    --producer-forwarding-rule=my-nginx-ilb-forwarding-rule \
    --nat-subnets=my-psc-nat-subnet \
    --enable-proxy-protocol \  # 开启此项
    --region=us-central1

```


* **Nginx 配置**：同时，你的 Nginx 配置文件也需要修改，以接收并解析 Proxy Protocol 头部，否则 Nginx 会无法处理这种特殊的报文。

### 2. 后端资源的范畴（逻辑层级）

即使你的最终业务在 GKE 上，对 PSC 来说，它**只看 Forwarding Rule**。

* 如果你的 ILB 后端是 **Instance Group (包含 Nginx VM)**：PSC 只需要确保能把流量交给这个 ILB。
* **健康检查**：确保你的 ILB 健康检查能穿透 Nginx 准确反映 GKE 后端的状态。如果 Nginx 存活但 GKE 挂了，ILB 应该能感知到。

### 3. 在 Shared VPC 里的权限闭环

由于你之前提到是在 Shared VPC 环境，且后端有 VM 和 GKE，请检查以下权限：

1. **Service Attachment 的创建者**（即你的 Service Project 服务账号）必须拥有对 Shared VPC 中 **PSC NAT 子网** 的 `compute.subnetworks.use` 权限。
2. **Firewall Rules（防火墙）**：你需要在 Shared VPC 的宿主项目中配置入站规则，允许来自 **PSC NAT 子网** 的 IP 段访问你的 **Nginx VM 标签/账号**。

### 4. 这种架构的优势（为什么选 PSC？）

* **安全性**：你的 GKE 集群可以是完全私有的（Private Cluster），甚至不需要开启 Master Authorized Networks，因为流量是通过 Google 内部骨干网从 PSC 进来的。
* **解耦**：消费者不需要知道你后面是 Nginx 还是 GKE，他们只对接一个简单的静态 IP（Endpoint）。

### 总结建议：

既然你已经成功跑通了 `gcloud compute service-attachments create` 命令（基于你之前的尝试），接下来的优化方向应该是：

1. **子网管理**：确保为这个 Nginx+GKE 服务准备了一个专属的 `/28` 或 `/29` 子网。
2. **IP 透传**：如果业务需要审计访问者 IP，务必开启 `Proxy Protocol`。
3. **连接限制**：如果这是一个核心入口，建议使用 `--propagated-connection-limit` 来防止某个消费者产生过多连接导致 Nginx 挂掉。

这种“VM 作为反向代理接入 GKE”的模式非常稳健，只要确保 PSC NAT 子网与 ILB 所在的网络环境一致，你的 Service Attachment 就能完美工作。