Обратный прокси сервер что это
Поделиться
doctor Brain
мир глазами веб-разработчика
Реверсивный прокси-сервер
Что такое реверсивный прокси-сервер и для чего он нужен
время чтения 2 мин.
Для начала, поговорим о прокси-сервере (proxy).
Такая технология имеет несколько полезных применений. Различные компании и организации используют прокси-серверы для фильтрации соединений, обеспечения безопасности подключений и логирования трафика. Без использования прокси-сервера клиенты не могут подключиться к внешней сети. Кроме того, прокси-серверы часто бывают полезны для обеспечения конфиденциальности подключений и обхода ограничений, установленных на уровне правительств разных стран.
В отличие от простого прокси-сервера реверсивный прокси-сервер (reverse proxy) настраивается на уровне серверного оборудования. Реверсивный прокси-сервер абсолютно прозрачен для пользователей, которые обычно даже не догадываются о его существовании. Тем не менее, реверсивный прокси-сервер выполняет очень важную работу, фильтруя запросы и отправляя их на обработку соответствующим сервисам.
Nginx обычно является основным обработчиком запросов, перенаправляющим соответствующие запросы: например, связывая определенные каталоги или URL-адреса с конкретными службами.
Так же, можно встретиться с несколькими различными Node.js-приложениями, выполняющими совершенно различные задачи. При это пользователи соответствующих сервисов даже не догадываются о наличии таких служб.
Помимо функции маршрутизации, из-за которой реверсивные прокси-серверы так популярны у веб-разработчиков, реверсивные прокси-серверы могут выполнять и другие задачи, в том числе:
и это далеко не все возможности реверсивных прокси-серверов.
Перерастая reverse proxy — технология удаленной защиты и оптимизации сайтов без изменения А-записей DNS
За последний месяц средняя нагрузка на интернет ресурсы сильно выросла из-за повсеместного перехода на дистанционную работу и обучение (как именно читайте в нашем материале «Пандемия и трафик — взгляд со стороны оператора связи». Особым спросом пользуются онлайн кинотеатры и игры, платформы для онлайн обучения, сервисы по заказу доставки еды. В таких условиях потенциальный экономический ущерб от недоступности ресурса, в том числе из-за DDoS-атак, особенно высок. Какое решение выбрать для защиты своего проекта?
В материале вас ждут:
Скорее всего, первое решение, которое вам попадется, будет основано на технологии reverse proxy со сменой A-записей DNS. Поэтому сначала мы рассмотрим принцип работы технологии, ее возможности (если вы хорошо знакомы с reverse proxy — смело пропускайте эти два подраздела) и ограничения, связанные с доставкой трафика (это пропускать не стоит). Затем мы покажем, как эти ограничения можно обойти на примере реального кейса. В конце мы дадим несколько общих рекомендаций по организации защиты интернет ресурса.
Reverse proxy — принцип работы
Здесь мы рассмотрим reverse proxy, как средство доставки трафика. Схема ее работы всем хорошо знакома, но не упомянуть ее здесь просто нельзя.
Reverse proxy — возможности
Какие возможности предоставляют решения работающие через reverse proxy со сменой А-записей?
Reverse proxy — ограничения
У данной технологии есть ряд подводных камней, о которых не очень-то принято говорить. К ее ограничениям можно отнести:
Недостатки решений по защите от DDoS-атак на базе “классической” Reverse Proxy начинают ощущаться, по мере того как растущий проект упирается во все большее число ограничений технологии. Какие технические решения способны нивелировать или значительно снизить риски недоступности сайта из-за перечисленных недостатков? — читайте ниже.
Перерастая reverse proxy
Давайте рассмотрим проблему на реальном примере из нашей практики. В прошлом году к нам обратился крупный клиент, с конкретным списком требований к услугам по защите. Мы не можем раскрыть название компании по понятным причинам, а вот потребности клиента — пожалуйста:
Услуги вроде защищенного хостинга, виртуальных и выделенных серверов позволяют защититься от атак на уровнях L3-L7 OSI, но требуют переезда и означают использование единственного провайдера защиты. Что делать?
Защита от DDoS внутри сети с защищаемыми сервисами
Установка фильтрующего оборудования в своей сети позволяет защитить сервисы на уровнях L3-L7 OSI и свободно управлять правилами фильтрации. Вы несете существенные капитальные (CaPex) и операционные расходы (OpEx), выбирая такое решение. Это расходы на:
Даже для крупных компаний, такое решение часто является экономически нецелесообразным, не говоря о среднем и малом бизнесе. Нашему клиенту оно также не подошло.
Проксирование без смены А-записей.
Чтобы удовлетворить потребности таких клиентов, мы разработали технологию перехвата веб-трафика и реализовали ее в рамках услуги удаленной защиты без смены А-записей. В основе решения лежит принцип: Все соединения между АС клиента и публичными сетями должны быть защищены. Клиент передает нам анонсы своих IP адресов/сетей по BGP, а мы анонсируем их в Интернет.
Весь трафик, предназначенный защищаемым ресурсам, проходит через нашу сеть. Клиент может оставить несколько резервных подключений и использовать их в случае непредвиденных обстоятельств, сняв анонсы с сети DDoS-GUARD. В штатном режиме мы советуем использовать только наши подключения для выхода в сеть Интренет, чтобы мы могли гарантировать защиту клиентских сервисов.
На схеме ниже показано, как организована обработка трафика в нашей сети на примере веб-трафика.
Заключение
Теперь давайте проверим удовлетворяет ли разработанное DDoS-GUARD решение списку требований из раздела «Перерастая reverse proxy».
Общие рекомендации по организации защиты вашего проекта:
Разница между обратным и прямым прокси
Если вы новичок в мире прокси, вы, должно быть, сталкивались с двумя терминами — обратный прокси и прямой прокси. На самом деле это не одно и то же понятие. Я видел, как люди ошибочно принимали одно за другое, и это проистекает из того факта, что они на самом деле не понимают обоих.
Именно поэтому я написал эту статью; чтобы узнать, что отличает обратный прокси от прямого и как они выполняют одну и ту же функцию в разных средах. Перед этим давайте посмотрим, что собой представляет каждый из них.
Определение обратного и прямого прокси
Я знаю, вам может быть интересно, зачем поднимать этот вопрос; это потому, что вам должно быть дано четкое определение прокси. Большинство людей рассматривают прокси как сервер, через который клиенты отправляют свои веб-запросы на веб-сайты.
Что ж, это еще не все, что касается прокси. В отличие от большинства наших статей, мы должны перейти к более техническим аспектам и переопределить прокси для вас. Прокси-сервер — это просто сервер, действующий в зависимости от поведения другого компьютера, который может быть клиентом или сервером. Это означает, что помимо вас как клиента, которому нужны прокси-серверы, чтобы прятаться, веб-сервер, с которого вы запрашиваете ресурсы, также может скрываться за прокси.
Что такое прямой прокси?
Когда вы слышите, как люди упоминают слово «прокси» в веб-технологиях, на самом деле они имеют в виду прямые прокси. Прямые прокси — это типы прокси, которые клиенты используют для сокрытия своих IP-адресов и сохранения анонимности при работе в Интернете.
Что они делают, так это пересылают запросы, отправляемые через них, на соответствующие веб-серверы, и когда ответ им возвращается, они отправляют его вам. В зависимости от уровня анонимности веб-сервер, с которого вы запрашиваете ресурсы, не будет знать, что вы инициировали запрос. Но Forward Proxy знает и вас, и веб-сервер, с которого вы запрашиваете содержимое.
Как работает прямой прокси
При подключении к прокси-серверу ваше устройство отправляет обычный запрос, как если бы прокси-сервер не существовал, но оно будет перенаправлять все свои запросы через этот прокси-сервер, и прокси будет принимать запросы и перенаправлять их через свой собственный IP-адрес, и если он запутан (анонимен), он скроет ваш IP-адрес и заменит его своим собственным адресом.
Лучший пример того, как прямой прокси-сервер может вам помочь, — это обход сетевой блокировки. Если ваша сеть блокирует Instagram, вы можете решить проблему блокировки с помощью прокси https://proxy-seller.ru/russian-proxy. Вы подключитесь к прокси-серверу вместо сервисов Instagram и будете получать информацию без предупреждения брандмауэра.
Что такое обратный прокси?
Хотя вышеперечисленное применимо только к клиентам, некоторые прокси также были разработаны для обеспечения конфиденциальности веб-серверов. Позвольте мне рассказать вам кое-что. Не только вам нужна конфиденциальность; веб-серверам это нужно, потому что они не знают, заслуживаете ли вы доверия или нет. Однако некоторые существуют по другим причинам.
Обратный прокси-сервер — это прокси-сервер, который принимает веб-запросы от имени веб-серверов. После получения запроса, основываясь на его конфигурации, он определяет, заслуживает ли запрос перенаправления на реальный сервер или нет.
При наличии обратного прокси-сервера вряд ли удастся напрямую поразить реальный сервер — это потому, что только IP-адрес обратного прокси является общедоступным. Это создает определенный уровень конфиденциальности для серверов.
Как работает обратный прокси
По сути, веб-сервером может быть один сервер или их набор, но они не подключаются напрямую к Интернету. Вместо этого они подключаются к обратному прокси. Этот обратный прокси-сервер действует как веб-сервер. Вы как веб-браузер подключаетесь к сайту и просто видите прокси; вы не видите ни одного из серверов, стоящих за ним. Прокси-сервер притворяется веб-сервером, выполняя такие функции, как скрытие настоящего IP-адреса сервера.
Обратный или Прямой прокси
Глядя на приведенные выше определения, вы можете увидеть, что эти два термина не совпадают и, по сути, совершенно разные. На всякий случай, если вы не заметили разницы, в этом разделе мы подробно обсудим различия между ними.
Структурная позиция
Самая важная отличительная черта как обратных прокси-серверов, так и их аналогов прямых прокси — это их структурное положение во всем сочетании отправки и получения ответа. Для прокси-серверов Forward они являются клиентскими и обеспечивают клиентскую анонимность для вашего ПК. Прямые прокси — это ваш шлюз в Интернет, и они могут изменять ваши запросы до того, как они попадут на веб-сайт, который вы собираетесь посетить. Чтобы вы могли использовать прокси-сервер пересылки, вам необходимо настроить их на своей стороне — на стороне клиента.
Для обратных прокси они ориентированы на сервер и обеспечивают анонимность на стороне сервера. Они служат шлюзом к веб-серверу, с которым вы собираетесь взаимодействовать. Так же, как вы не хотите, чтобы веб-серверы знали ваш реальный IP-адрес, некоторые организации также не хотят, чтобы вы знали о существовании их фактических серверов; Итак, они устанавливают прокси-сервер, который действует как их настоящий сервер. Но когда поступают запросы, он направляет их на настоящий сервер.
Область применения
Структурное расположение двух типов прокси сделало их область применения различной. Хотя оба могут блокировать умеренный трафик пользователей и оба являются шлюзами, их приложения различаются. Каковы же тогда варианты использования каждого из них?
Для форвардных прокси вариант их использования довольно прост и известен многим пользователям Интернета.
Сама идея предоставления IP-адреса и конфиденциальности местоположения открывает множество областей, в которых используются прокси-серверы. Прямые прокси полезны в области защиты бренда и проверки рекламы. Они также полезны при поисковой оптимизации, сканировании и парсинге в Интернете, а также при игре в онлайн-игры, социальные средствами автоматизации медиа, и многими другими.
Для обратных прокси их использование не известно широкой публике, за исключением тех, кто знаком с серверными технологиями.
Одним из наиболее важных применений обратных прокси является то, что они используются для балансировки нагрузки. Они распределяют входящие веб-запросы на группу веб-серверов, выполняющих одну и ту же функцию — это позволяет веб-сайту с высоким трафиком быстро отвечать на отправленные им запросы. Помимо этого, они используются для кеширования, что в конечном итоге приводит к более быстрому отклику и экономии полосы пропускания. Они также используются по соображениям безопасности, чтобы обеспечить некоторую форму оболочки для реальных серверов, чтобы было трудно атаковать их напрямую.
Вывод
Глядя на вышеизложенное, вы увидите, что, хотя все они имеют слово «прокси» в своих именах, на самом деле это не одно и то же. У них обоих есть свое уникальное использование, основанное на их позиции в цикле запроса-ответа. Однако важно знать, что каждый из них модерирует ваш трафик и может либо заблокировать ваши запросы, либо разрешить их.
Обратный прокси-сервер в Azure Service Fabric
Обратный прокси-сервер, встроенный в Azure Service Fabric, помогает микрослужбам, работающим в кластере Service Fabric, обнаруживать другие службы с конечными точками HTTP и взаимодействовать с этими службами.
Модель взаимодействия с микрослужбами
Микрослужбы в Service Fabric выполняются на подмножестве узлов в кластере и по различным причинам могут перемещаться между ними. Поэтому конечные точки для микрослужб могут динамически изменяться. Чтобы обнаружить другие службы в кластере и взаимодействовать с ними, микрослужбам требуется выполнить следующие действия:
Обмен данными с использованием обратного прокси-сервера
Обратный прокси-сервер является службой, которая работает на каждом узле и обрабатывает разрешение конечных точек, автоматический повтор операций и другие сбои подключения от имени служб клиента. Обратный прокси-сервер можно настроить для применения различных политик при обработке запросов от служб клиента. Пи использовании обратного прокси-сервера служба клиента может использовать любые клиентские библиотеки связи HTTP и не требует специального разрешения и логики повтора в службе.
Обратный прокси-сервер предоставляет службам клиента одну или несколько конечных точек на локальном узле для отправки запросов к другим службам.
Поддерживаемые платформы
Обратный прокси-сервер в Service Fabric в настоящее время поддерживает следующие платформы:
Обращение к микрослужбам извне кластера
По умолчанию микрослужбы для внешнего взаимодействия используют модель участия: к любой службе нельзя получить доступ напрямую из внешних клиентов. Azure Load Balancer — это граница сети между микрослужбами и внешними клиентами, которая выполняет преобразование сетевых адресов и пересылает внешние запросы к внутренним конечным точкам «IP-адрес:порт». Чтобы внешние клиенты могли напрямую обращаться к конечной точке, нужно сначала настроить подсистему балансировки нагрузки для пересылки трафика каждого порта, используемого службой в кластере. Однако большинство микрослужб, особенно микрослужбы с отслеживанием состояния, не выполняются на всех узлах кластера. Микрослужбы могут перемещаться между узлами при отработке отказа. В таких случаях подсистема балансировки нагрузки не может эффективно определить расположение целевого узла реплик, к которым следует пересылать трафик.
Обращение к микрослужбам через обратный прокси-сервер извне кластера
Вместо того, чтобы настраивать порт отдельной службы в подсистеме балансировки нагрузки, в ней можно настроить порт обратного прокси-сервера. Такая конфигурация позволит клиентам, расположенным за пределами кластера, обращаться к службам внутри него через обратный прокси-сервер без дополнительных настроек.
Настройка порта обратного прокси-сервера в подсистеме балансировки нагрузки обеспечит адресацию извне кластера всех микрослужб в этом кластере, которые предоставляют конечную точку HTTP. Это означает, пользователь-злоумышленник может обнаружить внутренние микрослужбы. Это представляет серьезную уязвимость, например:
Вам следует тщательно изучить и устранить потенциальные угрозы безопасности для кластера и выполняющихся в нем приложений, прежде чем делать порт обратного прокси-сервера общедоступным.
Формат универсального кода ресурса (URI) для адресации служб через обратный прокси-сервер
Обратный прокси-сервер использует определенный формат универсального кода ресурса (URI), чтобы определять, в какую секцию службы следует перенаправить входящий запрос.
http(s). Обратный прокси-сервер можно настроить для приема трафика HTTP или HTTPS. После настройки обратного прокси-сервера для прослушивания по протоколу HTTPS ознакомьтесь со сведениями о переадресации HTTPS в статье Подключение к безопасной службе с помощью обратного прокси-сервера.
Cluster FQDN | internal IP. Для внешних клиентов обратный прокси-сервер можно настроить таким образом, чтобы он был доступен через домен кластера (например, mycluster.eastus.cloudapp.azure.com). По умолчанию обратный прокси-сервер выполняется на каждом узле. Для внутреннего трафика он может быть доступен на узле localhost или по IP-адресу любого внутреннего узла (например, 10.0.0.1).
Port. Порт, например 19081, указанный для обратного прокси-сервера.
ServiceInstanceName. Полное имя развернутого экземпляра службы, к которому вы пытаетесь получить доступ, без использования схемы fabric:/. Например, чтобы подключиться к службе fabric:/myapp/myservice/, используется имя myapp/myservice.
В имени экземпляра службы учитывается регистр. Использование символов разного регистра в имени экземпляра службы в URL-адресе приводит к сбою запросов с ошибкой «404 (не найдено)».
Suffix path. Фактический URL-адрес службы, к которой вы подключаетесь, например myapi/values/add/3.
PartitionKey. Для секционированной службы это вычисляемый ключ секции, к которой вы подключаетесь. Обратите внимание, что это не идентификатор GUID секции. Этот параметр не является обязательным для служб, использующих схему одноэлементного секционирования.
PartitionKind. Схема секционирования службы. Это может иметь значение «Int64Range» (Диапазон Int64) или «Named» (Именованная). Этот параметр не является обязательным для служб, использующих схему одноэлементного секционирования.
TargetReplicaSelector. Данный параметр определяет, каким образом должна быть выбрана целевая реплика или экземпляр.
Timeout. Время ожидания для HTTP-запроса к службе, созданного обратным прокси-сервером от имени клиентского запроса. Значение по умолчанию — 120 секунд. Этот параметр является необязательным.
Пример использования
Для примера рассмотрим службу fabric:/MyApp/MyService, которая открывает прослушиватель HTTP по приведенному ниже URL-адресу.
Ниже приведены ресурсы для службы.
Если служба использует схему одноэлементного секционирования, то параметры строки запроса PartitionKey и PartitionKind можно не указывать и к службе можно обратиться через шлюз следующим образом.
Если служба использует схему секционирования Uniform Int64, для обращения к секции службы необходимо использовать параметры строки запроса PartitionKey и PartitionKind.
Укажите путь к ресурсу после имени службы в URL-адресе, чтобы обратиться к предоставленным службой ресурсам.
Затем шлюз перешлет эти запросы по URL-адресу службы.
Специальные действия для служб с общим доступом к портам
Обратный прокси-сервер Service Fabric пытается повторно разрешить адрес службы и повторить запрос, если служба недоступна. Как правило, недоступность службы означает, что экземпляр или реплика службы была перемещена на другой узел в ходе обычного жизненного цикла. В этом случае обратный прокси-сервер может получить ошибку сетевого подключения, указывающую, что конечная точка больше не открыта по первоначально разрешенному адресу.
Тем не менее реплики или экземпляры службы могут совместно использовать хост-процесс и даже порт при размещении на веб-сервере на основе http.sys, включая:
В этом случае вполне вероятно, что веб-сервер доступен в хост-процессе и отвечает на запросы, но разрешенный экземпляр или реплика службы больше не доступна на узле. В этом случае шлюз получит от веб-сервера ответ «HTTP 404». Таким образом, ответ «HTTP 404» может иметь два различных значения:
В первом случае это обычная ошибка «HTTP 404», которая считается ошибкой пользователя. Однако во втором случае пользователь запросил ресурс, который существует. Обратному прокси-серверу не удалось найти его, так как была перемещена сама служба. Обратному прокси-серверу необходимо еще раз разрешить адрес и повторить запрос.
Таким образом, обратному прокси-серверу необходим способ, позволяющий различать эти два случая. Для этого требуется указание от сервера.
По умолчанию обратный прокси-сервер предполагает, что произошел второй случай, и пытается повторить разрешение адреса службы и отправку запроса.
Чтобы указать обратному прокси-серверу, что это первый случай, служба должна вернуть следующий заголовок ответа HTTP:
Этот заголовок ответа HTTP указывает обычную ситуацию возникновения ошибки «HTTP 404», в которой запрошенный ресурс не существует, и обратный прокси-сервер не будет пытаться повторно разрешить адрес службы.
Специальные действия для служб, запущенных в контейнерах
📑 Чем отличается прямой прокси от обратного прокси
Существует в основном два типа прокси-серверов: прямой и обратный прокси. Когда люди говорят о прокси-серверах, в большинстве случаев они подразумевают прямой прокси.
Различия между прямым прокси и обратным прокси
Основное различие между ними заключается в том, что прямой прокси-сервер используется клиентом, таким как веб-браузер, тогда как обратный прокси-сервер используется сервером, таким как веб-сервер. Прямой прокси-сервер может находиться в той же внутренней сети, что и клиент, или в Интернете.
Forward Proxy — Прямой прокси
Прямой прокси-сервер может использоваться клиентом для обхода ограничений брандмауэра для посещения веб-сайтов, которые заблокированы школой, правительством, компанией и т. д. Если веб-сайт заблокировал диапазон IP-адресов от посещения веб-сайта, то человек в этом диапазоне IP-адресов может использовать пересылку прокси, чтобы скрыть реальный IP клиента, чтобы человек мог зайти на сайт и, возможно, оставить спам-комментарии. Однако прямой прокси может быть обнаружен администратором сайта. Существует несколько платных прокси-сервисов, которые имеют множество прокси-систем по всему миру, так что они могут менять ваш IP-адрес каждый раз, когда вы посещаете новую веб-страницу, и это затрудняет обнаружение администраторов веб-сайтов.
Форвард-прокси был очень полезен и популярен в 1990-х годах. До того, как NAT будет интегрирован в сетевые маршрутизаторы, прямой прокси — это способ доступа нескольких компьютеров в одной сети к Интернету. Этот тип прямого прокси-сервера обычно находится во внутренней сети.
Прямой прокси-сервер также может выступать в роли кеш-сервера во внутренней сети. Если ресурс загружается много раз, то прокси-сервер может кэшировать контент на сервере, поэтому в следующий раз, когда другой компьютер загрузит тот же контент, прокси отправит контент, который ранее был сохранен на сервере, на компьютер.
Существует много различных видов прямого прокси-сервера, таких как веб-прокси, HTTP-прокси, SOCKS-прокси и т. Д. Обратите внимание, что использование прямого прокси-сервера для просмотра Интернета обычно снижает общую скорость Интернета. Это зависит от расположения вашего компьютера и прямого прокси-сервера и от того, сколько людей используют этот прямой прокси-сервер.
Еще одна вещь, о которой следует знать, это то, что существует много бесплатных прямых прокси, которые создаются хакерами для злонамеренных целей. Если вы используете один из этих прокси, они будут регистрировать все ваши действия в Интернете. Так что бесплатно на самом деле очень дорого.
Reverse proxy — Обратный прокси
Обратный прокси-сервер в основном используется администраторами серверов для обеспечения балансировки нагрузки и высокой доступности. Веб-сайт может иметь несколько веб-серверов за обратным прокси-сервером. Обратный прокси-сервер принимает запросы из Интернета и перенаправляет эти запросы на один из веб-серверов. Большинство посетителей не знают, что веб-сайты используют обратный прокси-сервер, потому что им обычно не хватает знаний и инструментов для его обнаружения, или они просто не заботятся об этом. Nginx может одновременно работать как на веб-сервере, так и на обратном прокси. HAProxy — еще одно известное программное обеспечение обратного прокси с открытым исходным кодом.