Трафикът на уебсайта не е постоянен. Например, трафикът на услуги за стрийминг на съдържание като Netflix скача през покрива, когато излизат нови епизоди на популярни сериали.
Този скок в търсенето оказва голям натиск върху сървърите, отговорни за доставянето на съдържание на клиента. Поради това услугите за стрийминг на съдържание се сблъскват с няколко проблема, когато се пуснат очаквани предавания.
И така, как уебсайтовете се мащабират мигновено, когато трафикът, който получават, нараства експоненциално? Е, те използват обратни проксита, за да балансират трафика на уебсайта си, но какво е обратно прокси и как работят обратните прокси?
Как вашият компютър се свързва с уебсайт?
Преди да влезете в обратни прокси сървъри, важно е да разберете как вашият компютър се свързва с уебсайт в интернет.
Просто казано, интернет не е нищо друго освен набор от компютри, които комуникират един с друг. Дори уебсайтът, към който се свързвате, е компютър с данни за уебсайта, съхранени на неговия твърд диск. Този компютър е известен като сървър, тъй като предоставя на други компютри желаното от тях съдържание в интернет.
Следователно, когато отворите уебсайт на вашия компютър, всичко, което правите, е да комуникирате с друг компютър, свързан към интернет.
Въпреки това, за да се свържете с уебсайт, вашето устройство трябва да знае местоположението на сървъра. Тази информация се предоставя на вашето устройство от IP адреса на сървъра. За да получите тази информация, URL адресът на уебсайт се преобразува в неговия IP адрес с помощта на DNS резолюция, като ефективно разменя буквите в URL адреса за конкретния IP адрес на уебсайта. Това е изключително опростена версия на това как работи DNS, имайте предвид.
След като вашият браузър получи IP адреса, той изпраща заявки, използвайки Hypertext Transfer Protocol Secure (HTTPS), а сървърът изпраща данните към вашата система.
Друго нещо, което трябва да разберете за сървърите, преди да влезете в проксита, е, че уебсайтовете използват няколко сървъра по целия свят, за да разпространяват своето съдържание. Освен това, вместо да използват една изчислителна система за изпълнение на всички функции на уебсайта, компаниите използват архитектура на микросервизи, където различни изчислителни единици изпълняват различни задачи. Поради това уебсайтът не може да се разглежда като отделен компютър; вместо това, това е набор от компютри, работещи заедно, за да предоставят съдържание на клиента по възможно най-бързия начин.
Какво е прокси?
Проксито е изчислително устройство, което се намира между сървъра и компютъра, който прави заявката (клиента). Просто казано, проксито не е нищо друго освен посредник между вас и уебсайта. Но защо е необходим този посредник?
Е, разбирате ли, когато посетите уебсайт, компютърът, към който се свързвате, получава всички подробности за вашата система. Тези данни включват вашия IP адрес, данни за бисквитки и подробности за хардуера/софтуера на вашата система.
Сървърът изисква данните, споменати по-горе, за да разбере как уебсайтът трябва да се показва на вашия компютър.
Въпреки че тази информация е от съществено значение за правилното функциониране на уебсайтовете, тя позволява на компаниите да ви проследяват онлайн, премахвайки поверителността ви. За да се реши този проблем, се използват препращащи проксита.
Както подсказва името, проксито за препращане е изчислително устройство, което събира заявките от клиента и ги изпраща на сървъра. Благодарение на тази архитектура сървърът смята, че заявките се правят от проксито, запазвайки вашата поверителност непокътната.
Въпреки това има друг тип прокси, който работи в тясно сътрудничество със сървъра, и същият е известен като обратен прокси.
Какво е обратен прокси и как работи?
Точно като препращащите проксита, обратните прокси също решават проблем. Този проблем обаче се отнася до сървърите. Накратко, обратните проксита работят по точно обратния начин в сравнение с препращащите проксита.
По същество обратният прокси събира всички заявки, отправени към сървъра. Веднъж прихванат, обратният прокси изпраща заявките към сървъра с данните, които търсите. Благодарение на това обратният прокси може да управлява трафика, кацащ на уебсайт.
Тази дизайнерска архитектура решава голям проблем, когато става въпрос за разпространение на съдържание. Виждате ли, ако сървърът получи огромен брой заявки за кратък период от време, той не може да ги обработи и клиентите нямат достъп до уебсайта, който търсят.
Обратният прокси решава този проблем, като следи броя на заявките, отправени към сървъра, и се опитва да ги балансира между различните сървъри.
Предимства на обратните проксита
В допълнение към управлението на заявки от различни клиенти, обратният прокси предлага няколко предимства.
Кеширане
В допълнение към управлението на трафика, получен от клиентите, обратният прокси може да се използва за съхраняване на често искани данни. Поради това проксито не трябва да изисква от сървъра да получи данните. Вместо това може да обслужва данни от своя локален кеш. Този подход се използва при обслужване на статични уеб страници като тази статия.
Всеки път, когато потребител иска да получи достъп до уеб страница, се прави заявка от клиента към обратния прокси. В този обратен прокси се намира системата за управление на съдържанието, която отговаря за намирането на съдържанието на сървъра и изпращането му на потребителя. При традиционен подход CMS ще трябва да се свърже с базата данни MySQL, която съхранява данните, увеличавайки времето за достъп до уеб страницата.
За да разреши този проблем, обратният прокси съхранява популярни уеб страници локално. Благодарение на това проксито може директно да изпраща данни на потребителя, без да се свързва със сървъра, подобрявайки производителността на уебсайта.
Сигурност
Когато има обратен прокси, той е лицето на вашия уебсайт. В резултат на това нападателят не може да получи директен достъп до вътрешните сървъри на уебсайта. В допълнение, обратните проксита могат да се използват за отблъскване DDoS атаки. За да направи това, обратният прокси може да погледне IP адреса на клиента, който се опитва да извърши DDoS атака и да блокира достъпа му до сървъра.
По-бързо дешифриране на данни
Повечето уебсайтове в интернет използват HTTPS за сигурно прехвърляне на данни. Благодарение на това всички данни, достигащи до сървъра, са криптирани. Следователно сървърът трябва да дешифрира получения трафик и да предостави данните на клиента. За да се реши този проблем, могат да се използват обратни проксита за дешифриране на данни, намалявайки натоварването на сървъра.
Глобално балансиране на натоварването на сървъра
Популярни уебсайтове като Netflix, Google и Amazon имат сървъри по целия свят. Следователно, когато потребител направи заявка към тези уебсайтове, тя може да бъде насочена към всеки от неговите сървъри. Ако заявката е изпратена до сървър, далеч от клиента, времето за достъп до уебсайта се увеличава. За да разрешат този проблем, обратните прокси сървъри насочват клиентските заявки към най-близките сървъри, за да подобрят производителността на уебсайта.
Обратните проксита правят вашия интернет по-бърз
Обратният прокси седи между клиента и сървъра, като помага за ефективното управление на трафика. Не само това, обратните проксита подобряват сигурността и надеждността, предлагани от сървъра.
Въпреки това, обратните прокси сървъри изискват допълнителна процесорна мощност и мрежови ресурси, плюс обратните прокси сървъри могат да създадат единична точка на отказ за уебсайт.