代理服务器的研究与实现

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1、代理服务器的研究与实现　　代理服务器作为连接Inter与Intra的桥梁，在实际应用中发挥着极其重要的作用。它可用于多个目的，最基本的功能是连接，此外还包括安全性、缓存、内容过滤、访问控制管理等功能。目前市场上主要是国外的代理服务器产品，而国外的产品并不能很好的适应国内企业的需求。本文实现了一个代理服务器系统，可代理HTTP,FTP,TEL,SMTP,POP这五个常用协议，此外还有用户管理和拨号等功能。　　引言　　随着Inter与Intra的飞速发展，作为连接Inter与Intra的桥梁，代理服务器在实际应用中发挥着极其重要的作用。它可用于多个目的，最基本的功能

2、是连接，此外还包括安全性、缓存、内容过滤、访问控制管理等功能。具体来说主要有以下特点：　　(1)可通过一个公用IP地址供多个用户同时访问Inter　　(2)在内部网络和外部网络之间构筑起防火墙　　(3)通过缓存区的使用降低网络通信费用　　(4)对局域网用户进行访问权限和信息流量计费管理　　(5)对进入局域网的Inter信息实现访问内容控制　　(6)在确保局域网安全的环境下提供Inter信息服务　　在代理服务器的众多功能中，安全性是一个突出且敏感的功能。绝大多数企业、部门在使用代理服务器的时候，都会考虑这个问题，把它作为选购代理服务器产品的重要依据。目前市场上流行

3、的代理服务器，像MicrosoftProxyServer、NetscapeProxyServer、TP和POP），那就只能在应用层以下代理，也即传输层代理。传输层代理直接与TCP层交互，更加灵活。要求代理服务器具有部分真正服务器的功能：监听特定TCP或UDP端口，接收客户端的请求同时向客户端发出相应的响应。另一种代理需要改变客户端的IP栈，即SOCKS代理。它是可用的最强大、最灵活的代理标准协议。SOCKV4允许代理服务器内部的客户端完全地连接到外部的服务器，SOCKV5增加了对客户端的授权和认证，因此它是一种安全性较高的代理。　　为便于统一处理，本文采用传输层

4、代理，即不管协议是否支持代理，都采用传输层代理模式。代理服务器接收内部网的TCP和UDP包，改变源和目的IP地址，甚至改变TCP或UDP头，然后将包发送到外部网。　　传输层代理主要有两种方案：端口重定向和客户端服务器代理。端口重定向比较简单，代理服务器通过监听特定的TCP或UDP端口接收连接，希望连接到外部网络的客户端通过该端口，连接到代理服务器，代理服务器使用另外的端口和IP地址发出对远端目的地的连接。建立连接以后，所有客户端和远端目的地的数据都由代理服务器转发。客户端服务器代理需要安装客户端，用户启动与外部网络通信的程序时，代理客户端封装包并直接转发给代理服

5、务器。代理服务器打开封装并将包传输给外部网络。接到响应时，代理服务器封装数据并转发给客户端。这种方案有一个严重缺点，由于客户端程序的安装，改变了TCP/IP栈的工作方式，使代理复杂化，增加了发生问题的机会。　　出于对可靠性和简单性方面的考虑，本代理服务器系统采用端口重定向方案，只是简单定制了客户端的操作过程。代理服务器监听特定端口，客户端需要连接到外部网络时，要先显式地连接代理服务器的监听端口。代理服务器响应后，客户端指出需要连接的远端目的地，由代理服务器来进行连接。连接成功以后，代理服务器转发数据，客户端的操作就象直接与远端相连一样了。　　本代理服务器系统的总

6、体框架如图2所示：　　系统由七大模块组成。TEL代理模块、HTTP代理模块、FTP代理模块、SMTP代理模块和POP代理模块分别实现了对应协议的代理。用户管理模块贯穿整个代理服务器系统，主要负责对用户的认证和访问权限控制等。拨号连接模块是专为那些通过拨号访问Inter的用户提供的服务。　　代理服务器的实现　　本代理服务器系统建立在FC类库中提供的两个Socket类CAsyncSocket和Csocket。这两个类不仅使我们可以用面向对象的方法来进行Socket编程，而且它们还分别在较低和较高层12下一页....，。次上封装了ail的接收等等。因此TEL代理的实现

7、是其它代理实现的基础，可以用TEL代理来测试其它代理。　　2.2TEL代理的实现　　TEL代理的工作流程可归纳为：启动该代理服务，监听客户端连接。当客户端的连接请求到达代理服务器后，代理服务器根据访问控制文件，以及连接的源和目的地址对连接进行过滤，若是不合法的连接，则予以拒绝。然后代理程序代理服务器端与客户端建立连接，并代理客户端与服务器端建立连接，当三方的连接接通后，代理程序在服务器与客户端之间转发命令及反馈，直到有一方退出或超时时结束代理服务，其流程如图3所示：　　其它几个协议的实现与TEL在TCP连接上是类似的。其中FTP协议特殊一点，它使用了两个TCP连

8、接，控制连接和数据连接。