完全理解正向代理、反向代理、透明代理

套用古龙武侠小说套路来讲，代理服务技术是一门很古老的技术，是在互联网早期出现就使用的技术。通常实现代理技术的方式就是在服务器上安装代理服务软件，让其成为一个代理服务器，从而实现代理技术。经常使用的代理技术分为正向代理、反向代理和透明代理。本文就是针对这三种代理来说解一些基本原理和具体的适用范围，便于你们更深刻理解代理服务技术。
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一：正向代理(Forward Proxy)

通常状况下，若是没有特别说明，代理技术默认说的是正向代理技术。关于正向代理的概念以下：正向代理(forward)是一个位于客户端【用户A】和原始服务器(origin server)【服务器B】之间的服务器【代理服务器Z】，为了从原始服务器取得内容，用户A向代理服务器Z发送一个请求并指定目标(服务器B)，而后代理服务器Z向服务器B转交请求并将得到的内容返回给客户端。客户端必需要进行一些特别的设置才能使用正向代理。

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（图1.1）

从上面的概念中，咱们看出，文中所谓的正向代理就是代理服务器替代访问方【用户A】去访问目标服务器【服务器B】这就是正向代理的意义所在。而为何要用代理服务器去代替访问方【用户A】去访问服务器B呢？这就要从代理服务器使用的意义提及。使用正向代理服务器做用主要有如下几点：

1.访问本没法访问的服务器B，以下图1.2

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（图1.2）

咱们抛除复杂的网络路由情节来看图1.2，假设图中路由器从左到右命名为R1,R2。假设最初用户A要访问服务器B须要通过R1和R2路由器这样一个路由节点，若是路由器R1或者路由器R2发生故障，那么就没法访问服务器B了。可是若是用户A让代理服务器Z去代替本身访问服务器B，因为代理服务器Z没有在路由器R1或R2节点中，而是经过其它的路由节点访问服务器B，那么用户A就能够获得服务器B的数据了。

2.加速访问服务器B

这种说法目前不像之前那么流行了，主要是带宽流量的飞速发展。早期的正向代理中，不少人使用正向代理就是提速。仍是如图1.2假设用户A到服务器B，通过R1路由器和R2路由器，而R1到R2路由器的链路是一个低带宽链路。而用户A到代理服务器Z，从代理服务器Z到服务器B都是高带宽链路。那么很显然就能够加速访问服务器B了。

3.Cache做用

Cache（缓存）技术和代理服务技术是紧密联系的（不光是正向代理，反向代理也使用了Cache（缓存）技术。还如上图所示，若是在用户A访问服务器B某数据J以前，已经有人经过代理服务器Z访问过服务器B上得数据J，那么代理服务器Z会把数据J保存一段时间，若是有人正好取该数据J，那么代理服务器Z再也不访问服务器B，而把缓存的数据J直接发给用户A。这一技术在Cache中术语就叫Cache命中。若是有更多的像用户A的用户来访问代理服务器Z，那么这些用户均可以直接从代理服务器Z中取得数据J，而不用千里迢迢的去服务器B下载数据了。

4.客户端访问受权

这方面的内容现今使用的仍是比较多的，例如一些公司采用ISA SERVER作为正向代理服务器来受权用户是否有权限访问互联网。

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（图1.3）

图1.3防火墙做为网关，用来过滤外网对其的访问。假设用户A和用户B都设置了代理服务器，用户A容许访问互联网，而用户B不容许访问互联网（这个在代理服务器Z上作限制）这样用户A由于受权，能够经过代理服务器访问到服务器B，而用户B由于没有被代理服务器Z受权，因此访问服务器B时，数据包会被直接丢弃。

5.隐藏访问者的行踪

以下图1.4 咱们能够看出服务器B并不知道访问本身的实际是用户A，由于代理服务器Z代替用户A去直接与服务器B进行交互。若是代理服务器Z被用户A彻底控制（或不彻底控制），会惯以“肉鸡”术语称呼。

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（图1.4）

总结下，正向代理是一个位于客户端和原始服务器(origin server)之间的服务器，为了从原始服务器取得内容，客户端向代理发送一个请求并指定目标(原始服务器)，而后代理向原始服务器转交请求并将得到的内容返回给客户端。客户端必须设置正向代理服务器，固然前提是要知道正向代理服务器的IP地址，还有代理程序的端口。

二：反向代理（reverse proxy）

反向代理正好与正向代理相反，对于客户端而言代理服务器就像是原始服务器，而且客户端不须要进行任何特别的设置。客户端向反向代理的命名空间(name-space)中的内容发送普通请求，接着反向代理将判断向何处(原始服务器)转交请求，并将得到的内容返回给客户端。

使用反向代理服务器的做用以下：

1. 保护和隐藏原始资源服务器

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（图2.1）

用户A始终认为它访问的是原始服务器B而不是代理服务器Z，但实用际上反向代理服务器接受用户A的应答，从原始资源服务器B中取得用户A的需求资源，而后发送给用户A。因为防火墙的做用，只容许代理服务器Z访问原始资源服务器B。尽管在这个虚拟的环境下，防火墙和反向代理的共同做用保护了原始资源服务器B，但用户A并不知情。

2.负载均衡

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（图2.2）

当反向代理服务器不止一个的时候，咱们甚至能够把它们作成集群，当更多的用户访问资源服务器B的时候，让不一样的代理服务器Z（x）去应答不一样的用户，而后发送不一样用户须要的资源。固然反向代理服务器像正向代理服务器同样拥有CACHE的做用，它能够缓存原始资源服务器B的资源，而不是每次都要向原始资源服务器B请求数据，特别是一些静态的数据，好比图片和文件，若是这些反向代理服务器可以作到和用户X来自同一个网络，那么用户X访问反向代理服务器X，就会获得很高质量的速度。这正是CDN技术的核心。

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（图2.3）

咱们并非讲解CDN，因此去掉了CDN最关键的核心技术智能DNS。只是展现CDN技术实际上利用的正是反向代理原理这块。反向代理结论与正向代理正好相反，对于客户端而言它就像是原始服务器，而且客户端不须要进行任何特别的设置。客户端向反向代理的命名空间(name-space)中的内容发送普通请求，接着反向代理将判断向何处(原始服务器)转交请求，并将得到的内容返回给客户端，就像这些内容本来就是它本身的同样。基本上，网上作正反向代理的程序不少，能作正向代理的软件大部分也能够作反向代理。开源软件中最流行的就是squid，既能够作正向代理，也有不少人用来作反向代理的前端服务器。另外MS ISA也能够用来在WINDOWS平台下作正向代理。反向代理中最主要的实践就是WEB服务，近些年来最火的就是Nginx了。网上有人说NGINX不能作正向代理，实际上是不对的。NGINX也能够作正向代理，不过用的人比较少了。

三：透明代理

若是把正向代理、反向代理和透明代理按照人类血缘关系来划分的话。那么正向代理和透明代理是很明显堂亲关系，而正向代理和反向代理就是表亲关系了。

透明代理的意思是客户端根本不须要知道有代理服务器的存在，它改编你的request fields（报文），并会传送真实IP。注意，加密的透明代理则是属于匿名代理，意思是不用设置使用代理了。

透明代理实践的例子就是时下不少公司使用的行为管理软件。以下图3.1

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（图3.1）

用户A和用户B并不知道行为管理设备充当透明代理行为，当用户A或用户B向服务器A或服务器B提交请求的时候，透明代理设备根据自身策略拦截并修改用户A或B的报文，并做为实际的请求方，向服务器A或B发送请求，当接收信息回传，透明代理再根据自身的设置把容许的报文发回至用户A或B，如上图，若是透明代理设置不容许访问服务器B，那么用户A或者用户B就不会获得服务器B的数据。