代理¶

正向代理¶

Forward Proxy

正向代理位于客户端和目标服务器之间，代表客户端向服务器发送请求。

客户端必须明确地配置其网络设置以使用代理服务器

客户端访问授权
突破 IP 访问限制，比如梯子
加速访问原始服务器的资源，网游加速器也属于特殊的代理
匿名代理，隐藏真实的客户端地址，比如肉鸡（黑客发起 DDos 攻击使用的傀儡机）

透明代理¶

透明代理对客户端和服务器来说是意识不到的，客户端不需要进行任何特别配置就能使用透明代理

内容过滤和监控：可以在不被用户察觉的情况下，对用户的网络使用进行监控或内容过滤。
IP 地址转换：可以进行 NAT（网络地址转换），将内部地址转换为外部地址。

反向代理¶

Reverse Proxy

反向代理位于服务器端，代表服务器接收来自客户端的请求，然后按需处理。

负载均衡：将客户请求分发到多个服务器，以均衡负载并提高处理速度
提供安全保护：保护后端服务器不直接暴露在外网，防止攻击
抓包工具
动静分离
防火墙
实现跨域
SSL 终端：可以在代理服务器上进行 SSL 加密和解密，减轻后端服务器的负担。

负载均衡¶

调度后方的多台机器，以统一的接口对外提供服务，承担此职责的技术组件被称为负载均衡（Load Balancing）

负载均衡的两大职责：

均衡策略，即选择谁来处理用户请求，涉及各种均衡算法
将用户请求转发或者代理出去

无论在网关内部建立了多少级的负载均衡，从形式上来说都可以分为两种：

七层负载均衡，功能强，主要是做代理
四层负载均衡，性能高，主要是做转发

四层负载均衡其实是多种均衡器工作模式的统称，四层是指这些工作模式的共同特点是维持着同一个 TCP 连接，而不是说它只工作在第四层，实际主要都是工作在二层（数据链路层，改写 MAC 地址）和三层（网络层，改写 IP 地址）上，出于习惯和方便，统称为四层负载均衡。

从实现角度来看，可分为

硬件均衡器
软件均衡器两类
- 直接建设在操作系统内核的均衡器：LVS(Linux Virtual Server)
- 应用程序形式的均衡器：Nginx、HAProxy、KeepAlived等

应用层负载均衡¶

参考 Nginx 反向代理

网络层负载均衡¶

IP 隧道模式，新创建一个数据包，把原来数据包的 Headers 和 Payload 整体作为另一个新的数据包的 Payload，在这个新数据包的 Headers 中写入真实服务器的 IP 作为目标地址，然后把它发送出去。经过三层交换机的转发，真实服务器收到数据包后，必须在接收入口处设计一个针对性的拆包机制，把由负载均衡器自动添加的那层 Headers 扔掉，还原出原来的数据包来进行使用。这样，真实服务器就同样拿到了一个原本不是发给它（目标 IP 不是它）的数据包，达到了流量转发的目的

这种模式要求真实服务器必须支持 IP 隧道协议，而且必须保证所有的真实服务器与均衡器有着相同的虚拟 IP 地址，因为回复该数据包时，需要使用这个虚拟 IP 作为响应数据包的源地址，这样客户端收到这个数据包时才能正确解析。

NAT(Network Address Translation 网络地址转换) 模式，直接把数据包 Headers 中的目标地址改掉，修改后原本由用户发给均衡器的数据包，也会被三层交换机转发送到真实服务器的网卡上。这种模式比较简单，但在流量压力比较大的时候，负载均衡会带来较大的性能损失。

数据链路层负载均衡¶

数据链路层负载均衡所做的工作，是修改请求的数据帧中的 MAC 目标地址，让用户原本是发送给负载均衡器的请求的数据帧，被二层交换机根据新的 MAC 目标地址转发到服务器集群中对应的服务器的网卡上，这样真实服务器就获得了一个原本目标并不是发送给它的数据帧。

三角传输模式，也叫单臂模式，或者直接路由

使用这种负载均衡模式时，需要把真实物理服务器集群所有机器的虚拟 IP 地址配置成与负载均衡器的虚拟 IP 一样，这样经均衡器转发后的数据包就能在真实服务器中顺利地使用。