Server运作原理及台大proxy

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1、ProxyServer運作原理及台大proxyserver架構一、Proxy觀念功能代理伺服器（proxyserver）設置的兩個主要目的：加強網路安全及提升網路使用效率。在加強網路安全方面，早期代理伺服器是作為內部網路與外部網路之間的一個通道，所有要連到外面的網路流量皆要經過代理伺服器，因而可以利用此特性，在代理伺服器加上管制的機制，控制可連出去的點及所使用的通訊協定及管制由外部來的連線，進而加強內部網路安全，也因而有時代理伺服器也可稱為防火牆(firewall)。近來，由於Internet的快速發展，全球資

2、訊網(WorldWideWeb)風靡整個Internet，其通訊協定(http)所造成之網路流量達80%以上的使用頻寬，這對於原本對外網路頻寬不是很大的單位來說是非常大的使用量，而這些80%以上的網路流量當中，又有許多是重複的資料，比如說，有三個人由台大利用www瀏覽器同時連到蕃薯藤網站，如此就有三份同樣資料經由網路傳入台大區網，等於網路頻寬使用浪費在資料重複傳輸上，這種情形在網路頻寬大的地方是沒有感覺，但是對於頻寬小的連線來說，則是相當大的浪費，尤其國際線路的租用上，更需要減少這一類的浪費，也因此就有人利用代

3、理(proxy)的觀念，來發展出一套提升網路使用效率的運作機制，其主要的構想就是將前一個人所抓取的資料，儲存在自己的區域網路伺服器上，當下一位使用者要抓相同的資料時，就由這一個區域網路伺服器提供資料，達到此次對外頻寬之節省﹔而這一個區域網路伺服器所扮演的腳色類似所謂的快取伺服器(CacheServer)，它將所有經過的資料都儲存一份備份，當有使用者提出需求時，它會先檢查自己的備份當中是否有該資料，如有，則直接傳給使用者，如沒有，它將向外查詢，取到資料後，存一份備份並傳給使用者。此外，代理伺服器除了可以有備份資料

4、外，它還有一項附加功能，就是資料過濾的能力，它可以經由管理者的設定，來決定有哪些資訊必須被排除過濾，或是可以重新導向使用者的需求到內部網路已有的資訊站，進而節省對外頻寬。二、Proxy運作方式Proxy的基本運作情形如上所述，使用者端發出一個http的網頁請求給代理伺服器，代理伺服器收到請求後，先檢查自己的快取區是否有使用者所要的資料，如果有找到，則直接將資料傳給使用者，結束此次的請求，如果查沒有使用者要的資訊時，則由代理伺服器發出http的網頁請求給原來的網頁伺服器，待要到資料後，代理伺服器先存一份資料在自己

5、的快取區，再送這份資料給使用者，然後就結束此次的請求。如圖一所示。27三、階層式的proxy架構前面所提的一台代理伺服器的基本架構對於小型的區域網路而言，已是足夠，但是對於區網中心或是整體主幹而言，就嫌不足了，因此，接下來介紹階層式的proxy架構。Proxy1用戶端Proxy4Proxy3Proxy2Multi-ProxyParentSibling27讓我們先舉例來說，如圖二所示，由用戶端（即一般使用者端）使用www瀏覽器透過代理伺服器（指proxy1及proxy2）連上Internet，如以proxy2來說

6、，當proxy2於自己的cache區找不到使用者要的資料時，會先向proxy3詢問是否有該資料，如果有，就由proxy3送給proxy2，再由proxy2轉送給使用者﹔如果proxy3並無該資料，proxy2就會向proxy4要資料，而proxy4就負責找到該資料，亦即，如proxy4本身並沒有該資料，則它會連到原來的伺服器要資料，然後再傳給proxy2，再由proxy2傳給用戶端，如此結束此次的查詢。在此例子中，proxy4位於proxy2的上層，是父子關係，所有子(在此是proxy2)沒有的資料，找父（在此

7、是proxy4）要就對了，而proxy2與proxy3是兄弟關係（sibling），proxy2要的資料，會先去問其兄弟（在此是proxy3）是否已有該資料，如有的話，再傳給自己，如果proxy3沒有該資料，proxy2會自己想辦法去取。這裡只是舉個簡單的例子，實際運作上，可能上層（parent）有好幾台，兄弟(sibling)也有好幾個，端看網路架構及流量而定。或許讀者會問，為什麼要有階層式的proxy架構？其實最顯而易見的優點是節省頻寬，因為如果同一區域網路內所有的proxy伺服器皆利用共同的對外網路通道連

8、到外面抓資料，可能造成網路擁擠及資源浪費（如果抓相同資料時），此外階層式的架構也可分擔單一代理伺服器的負載，達到分工穩定的好處。四、台大Proxy伺服器架構及運作方式台大計資中心目前共提供四台Proxy伺服器給台大及區網連線學校使用，這四台是：proxy.ntu.edu.tw140.112.254.3port:3128w3-gate.ntu.edu.tw163.28.16.1port: