Οι αντίστροφοι διακομιστές μεσολάβησης χρησιμοποιούνται ως ενδιάμεσο στοιχείο δικτύου για την προστασία των διακομιστών δημόσιων διαδικτυακών υπηρεσιών. Λαμβάνουν αιτήματα για λογαριασμό των διακομιστών και τα προωθούν στους χρήστες.

Πώς λειτουργεί ένας αντίστροφος διακομιστής μεσολάβησης;

Ουσιαστικά, ένας διακομιστής μεσολάβησης λειτουργεί ως ενδιάμεσος επικοινωνίας στο δίκτυο, λαμβάνοντας αιτήματα και διαβιβάζοντάς τα σε έναν διακομιστή προορισμού εκ μέρους του πελάτη. Ένας αντίστροφος διακομιστής μεσολάβησης (reverse proxy) βρίσκεται μεταξύ των πελατών (π.χ. προγραμμάτων περιήγησης ιστού) και των διακομιστών backend (π.χ. διακομιστών ιστού, διακομιστών βάσεων δεδομένων ή εφαρμογών). Ενεργοποιείται όταν υποβάλλεται ένα αίτημα πελάτη, καθορίζοντας εάν και σε ποιο εσωτερικό στοιχείο του διακομιστή πρέπει να κατευθυνθεί το αίτημα. Η διαδικασία ακολουθεί αυτά τα τέσσερα βασικά βήματα:

  1. Λήψη του αιτήματος του πελάτη: Ο αντίστροφος διακομιστής μεσολάβησης δέχεται αιτήματα HTTP, HTTPS ή άλλα αιτήματα, όπως FTP ή WebSocket.
  2. Ανάλυση του αιτήματος: Ο διακομιστής μεσολάβησης εξετάζει εάν το αίτημα είναι έγκυρο, εάν παρουσιάζει κινδύνους ασφαλείας και εάν υπάρχει διαθέσιμη έκδοση στην προσωρινή μνήμη.
  3. Προώθηση στον κατάλληλο διακομιστή: Εάν το αίτημα δεν μπορεί να απαντηθεί από την προσωρινή μνήμη, ο αντίστροφος διακομιστής μεσολάβησης στέλνει το αίτημα σε έναν από τους εσωτερικούς διακομιστές.
  4. Απάντηση στον πελάτη: Ο αντίστροφος διακομιστής μεσολάβησης λαμβάνει την απάντηση από τον διακομιστή backend, την επεξεργάζεται περαιτέρω εάν είναι απαραίτητο (π.χ. κρυπτογράφηση) και την αποστέλλει πίσω στον πελάτη που υπέβαλε το αίτημα.
Image: Schematic representation of a reverse proxy
Reverse proxy and web server are located in a shared internal network

Ποια είναι η διαφορά σε σχέση με τους διακομιστές μετάδοσης;

Ενώ οι αντίστροφοι διακομιστές μεσολάβησης, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, τοποθετούνται μεταξύ των πελατών και των διακομιστών backend, οι διακομιστές μεσολάβησης προώθησης τοποθετούνται μεταξύ των πελατών και του διαδικτύου. Ένας διακομιστής μεσολάβησης προώθησης διοχετεύει όλα τα αιτήματα των πελατών και τα προωθεί με τη δική του διεύθυνση αποστολέα στους διακομιστές προορισμού στο διαδίκτυο. Οι απαντήσεις των διακομιστών φτάνουν επίσης πρώτα στον διακομιστή μεσολάβησης πριν διανεμηθούν στις αντίστοιχες συσκευές των πελατών. Αυτές παραμένουν ανώνυμες, εκτός αν πρόκειται για διαφανή διακομιστή μεσολάβησης. Ενώ ένας διακομιστής μεσολάβησης προώθησης προστατεύει τους πελάτες στο εσωτερικό δίκτυο από εξωτερικές απειλές, ένας διακομιστής μεσολάβησης αντίστροφης κατεύθυνσης προστατεύει τους διακομιστές σε ένα δημόσιο δίκτυο και βελτιστοποιεί την προσβασιμότητά τους.

Ενώ οι αντίστροφοι διακομιστές μεσολάβησης προσφέρουν σαφή πλεονεκτήματα για τις δομές διακομιστών χάρη σε χαρακτηριστικά όπως η εξισορρόπηση φορτίου και διάφορες λειτουργίες ασφαλείας, τα πλεονεκτήματα των διακομιστών μεσολάβησης προώθησης έγκεινται στην προστασία των πελατών.

Image: Schematic representation of a forward proxy
Unlike a reverse proxy, the forward proxy is located in a shared internal network with the clients.

Πεδία εφαρμογής των αντίστροφων διακομιστών μεσολάβησης

Η ομαδοποίηση των αιτημάτων των πελατών επιτρέπει στους διακομιστές αντίστροφης μεσολάβησης να ελέγχουν σε μεγάλο βαθμό την εισερχόμενη κίνηση. Μεταξύ άλλων, αυτό καθιστά δυνατή την παροχή πολλαπλών διακομιστών υπό την ίδια διεύθυνση URL, την ομοιόμορφη κατανομή των αιτημάτων μεταξύ διαφορετικών διακομιστών και την επιτάχυνση της ανάκτησης δεδομένων μέσω της προσωρινής αποθήκευσης. Παρακάτω αναφέρονται οι βασικοί τομείς εφαρμογής ενός διακομιστή αντίστροφης μεσολάβησης.

Εξισορρόπηση φορτίου

Ένας αντίστροφος διακομιστής μεσολάβησης που τοποθετείται μπροστά επιτρέπει τη σύνδεση μιας διεύθυνσης URL με διάφορους διακομιστές στο ιδιωτικό δίκτυο. Αυτό κατανέμει τα εισερχόμενα αιτήματα σε πολλούς διακομιστές. Αυτή η εξισορρόπηση φορτίου αποτρέπει την υπερφόρτωση μεμονωμένων συστημάτων και αντισταθμίζει τις βλάβες. Εάν ένας διακομιστής δεν είναι προσβάσιμος λόγω σφαλμάτων υλικού ή λογισμικού, η μονάδα εξισορρόπησης φορτίου του διακομιστή μεσολάβησης ανακατανέμει τα εισερχόμενα αιτήματα στους υπόλοιπους διακομιστές. Αυτό εξασφαλίζει τη διαθεσιμότητα των υπηρεσιών του διακομιστή ακόμη και κατά τη διάρκεια βλαβών.

Προσωρινή αποθήκευση

Για την επιτάχυνση των υπηρεσιών του διακομιστή, οι αντίστροφοι διακομιστές μεσολάβησης (reverse proxies) μπορούν να προσφέρουν μια λειτουργία που επιτρέπει την αποθήκευση σε cache περιεχομένου που ζητείται συχνά. Αυτή η αποθήκευση σε cache επιτρέπει στον διακομιστή μεσολάβησης να απαντά σε επαναλαμβανόμενα αιτήματα είτε εν μέρει είτε εξ ολοκλήρου από μόνος του. Στατικό περιεχόμενο, όπως εικόνες ή φύλλα στυ λ CSS, αποθηκεύεται στην προσωρινή μνήμη του διακομιστή μεσολάβησης. Ως αποτέλεσμα, δεν χρειάζεται να ανακτηθούν δεδομένα από τον διακομιστή backend, επιταχύνοντας σημαντικά τον ρυθμό πρόσβασης στις υπηρεσίες ιστού. Ωστόσο, επειδή το περιεχόμενο που αλλάζει γρήγορα δεν μπορεί πάντα να διασφαλίσει ότι η προσωρινή μνήμη του διακομιστή μεσολάβησης διαθέτει την τρέχουσα έκδοση, υπάρχει κίνδυνος να παραδοθούν παρωχημένες πληροφορίες στους πελάτες που υποβάλλουν αιτήματα.

Μέτρα προστασίας και ασφάλειας

Ένας αντίστροφος διακομιστής μεσολάβησης λειτουργεί ως ένα είδος ασπίδας για τους διακομιστές backend και, στο πλαίσιο αυτού του ρόλου, μπορεί να προσφέρει διάφορες λειτουργίες ασφαλείας:

  • Προστασία από επιθέσεις DDoS: Οι αντίστροφοι διακομιστές μεσολάβησης μπορούν να εντοπίζουν και να αποκλείουν ύποπτη ή ασυνήθιστα υψηλή κίνηση κατά τη διάρκεια επιθέσεων DDoS, προτού αυτή φτάσει στους διακομιστές backend.
  • Web Application Firewall (WAF): Πολλοί αντίστροφοι διακομιστές μεσολάβησης περιλαμβάνουν ένα WAF που μπορεί να φιλτράρει κακόβουλες αιτήσεις όπως εισβολές SQL ή Cross-Site Scripting (XSS).
  • Λίστα επιτρεπόμενων και απαγορευμένων IP: Ο αντίστροφος διακομιστής μεσολάβησης μπορεί να αποκλείσει συγκεκριμένες διευθύνσεις IP ή να επιτρέπει συνδέσεις μόνο από συγκεκριμένα δίκτυα, αν χρειαστεί.
  • Απόκρυψη διακομιστών backend: Ο αντίστροφος διακομιστής μεσολάβησης εμποδίζει τη δημόσια προβολή των εσωτερικών διευθύνσεων IP των διακομιστών backend, καθιστώντας τις επιθέσεις πιο δύσκολες.

Κρυπτογράφηση

Για να μειωθεί το φορτίο στους διακομιστές backend, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν διακομιστές αντίστροφου proxy για την κρυπτογράφηση. Σε αυτή την περίπτωση, αποκρυπτογραφούν το αίτημα SSL/TLS του πελάτη (π.χ. μια σύνδεση HTTPS), προωθούν τα αποκρυπτογραφημένα δεδομένα στους διακομιστές backend και στέλνουν την αντίστοιχη απάντηση πίσω στον πελάτη, κρυπτογραφημένη εκ νέου. Η εσωτερική επικοινωνία μπορεί να πραγματοποιείται είτε κρυπτογραφημένη είτε μη κρυπτογραφημένη.

Ανώνυμοποίηση

Ένας αντίστροφος διακομιστής μεσολάβησης μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την ανωνυμοποίηση της κυκλοφορίας, αποκρύπτοντας τις αρχικές διευθύνσεις IP των πελατών ή αντικαθιστώντας τις με τις δικές του διευθύνσεις IP. Αυτό συμβάλλει στην προστασία της ιδιωτικότητας των πελατών, καθώς οι πραγματικές διευθύνσεις IP δεν θα είναι ορατές στα αρχεία καταγραφής. Επιπλέον, αυτό επιτρέπει τη γεωγραφική κατανομή φορτίου: τα αιτήματα μπορούν να δρομολογούνται στον πλησιέστερο διακομιστή ανάλογα με τη γεωγραφική θέση του χρήστη.

Συμπίεση

Με το κατάλληλο λογισμικό, ένας αντίστροφος διακομιστής μεσολάβησης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη συμπίεση εισερχόμενων και εξερχόμενων δεδομένων. Ένα δημοφιλές πρόγραμμα για τη συμπίεση ιστοσελίδων είναι το gzip, το οποίο χρησιμοποιείται συχνά σε συνδυασμό με τους διακομιστές ιστού Apache ή NGINX.

Go to Main Menu