الفرق بين الخادم الوكيل الأمامي والخادم الوكيل العكسي

لماذا من المهم معرفة الفرق بين الخادم الوكيل الأمامي والخادم الوكيل العكسي؟

في الشبكات والهياكل الحديثة، يكون الخيار بين وكيل التوجيه و الخادم الوكيل العكسي يؤثر ذلك بشكل مباشر على الأمن والأداء وقابلية التوسع. كُتبت هذه الوثيقة من منظور تقني وعملي لمسؤولي المواقع، ومهندسي DevOps، ومسؤولي الشبكات، والمتداولين، واللاعبين، لتوضيح دور كل منهم وكيفية تطبيقه في سيناريوهات مختلفة (مواقع الويب، وتداول الخوادم الافتراضية الخاصة، والألعاب، وخدمات الذكاء الاصطناعي/وحدات معالجة الرسومات، والمعالجة الرسومية).

تعريف وفرق أساسي بين البروكسي الأمامي والبروكسي العكسي

– وكيل التوجيهيقع هذا الوسيط بين العميل (مثل متصفح المستخدم أو الخادم الداخلي) والإنترنت. يتصل العميل بالوسيط ويرسل الطلبات الصادرة نيابةً عنه. والغرض الرئيسي منه هو: خصوصية، والتصفية، والتخزين المؤقت المركزي، وتجاوز القيود الجغرافية.

– الوكيل العكسييقع هذا الخادم الوسيط بين الإنترنت وخوادم الواجهة الخلفية. يتصل العملاء به، ويقوم بدوره بتوجيه الطلب إلى أحد الخوادم الداخلية. تشمل تطبيقاته ما يلي: موازنة الأحمال، إنهاء بروتوكول TLS، والتخزين المؤقت، وتعزيز الأمان باستخدام جدار حماية تطبيقات الويب (WAF).

جدول مقارنة مختصر (ملخص)

– جانب الاتصال: الإرسال = من العميل؛ العكس = من الخادم.

– الهدف الرئيسي: التوجيه = إخفاء الهوية/التصفية/التجاوز؛ العكس = توزيع حركة المرور/الحماية/التخزين المؤقت.

– موقع: التوجيه الأمامي في شبكة العميل أو الحافة الداخلية؛ التوجيه العكسي في حافة مركز البيانات أو شبكة توصيل المحتوى (CDN).

– مثال على برنامج: Squid (للأمام)، Nginx/HAProxy/Varnish/Envoy (للخلف).

حالات الاستخدام العملية - متى يُستخدم كل منها؟

متى يكون توجيه الوكيل مناسبًا

• سياسة الوصول إلى الإنترنت: يتعين على الشركات التحكم في الوصول (القائمة البيضاء/السوداء) وتسجيل المستخدمين.
• التخزين المؤقت المركزي لتقليل استهلاك النطاق الترددي: تخزين الصفحات أو الحزم أو الملفات الثنائية مؤقتًا.
• تجاوز القيود الجغرافية أو المراقبة الخارجية: لاختبار تجربة المستخدم في مناطق أخرى.
• مثال لـ DevOps: اختبار الخدمات الخارجية من داخل الشبكة باستخدام قواعد إخراج محددة.

متى يكون استخدام خادم وكيل عكسي مناسبًا؟

• موازنة الأحمال بين عدة خوادم (موازنة الأحمال): باستخدام خوارزمية Round-robin أو least_conn أو خوارزميات أخرى.
• إنهاء بروتوكول TLS: معالجة بروتوكول TLS على الحافة وإرسال حركة المرور الداخلية بدون بروتوكول TLS أو مع بروتوكول TLS جديد.
• شبكة توصيل المحتوى (CDN) وذاكرة التخزين المؤقت لطبقة الحافة: تقلل الحمل على الخادم الرئيسي وتزيد من سرعة التحميل.
• جدار حماية تطبيقات الويب والحماية من هجمات طبقة التطبيق وهجمات DDoS: فرض قواعد ModSecurity أو تحديد معدل الوصول.
• بوابة للخدمات المصغرة: ترجمة البروتوكول، والتوجيه القائم على المحتوى، والوكالة gRPC.

البروتوكولات والمنافذ وأنماط التشغيل

– إلى الأمام: عادةً ما تكون المنافذ 3128/8080/8000 أو SOCKS5 (المنفذ 1080)؛ يجب تهيئة العميل باستثناء ما يلي: شفاف.

– يعكس: عادةً ما تكون المنافذ 80/443 على الحافة؛ وقد تقوم بإنهاء SNI و HTTP/2 و QUIC.

– وكيل شفاف: اعتراض البيانات دون الحاجة إلى تغيير إعدادات العميل (على سبيل المثال، باستخدام iptables REDIRECT). هذا الوضع مخاطر على الأمن وتعقيد السجلات نعم، لقد حدث ذلك.

أمثلة عملية للتكوين

تكوين بسيط لـ Squid كوكيل أمامي

التثبيت والتفعيل:

sudo apt update
sudo apt install squid

إعدادات نموذجية (/etc/squid/squid.conf):

acl localnet src 10.0.0.0/8     # شبکه داخلی
http_access allow localnet
http_access deny all
http_port 3128
cache_dir ufs /var/spool/squid 10000 16 256

إعادة تشغيل:

sudo systemctl restart squid

تهيئة Nginx كخادم وكيل عكسي (إنهاء TLS + proxy_pass)

التثبيت والتفعيل:

sudo apt install nginx

ملف تكوين نموذجي (/etc/nginx/sites-available/example):

server {
    listen 80;
    server_name api.example.com;
    return 301 https://$host$request_uri;
}
server {
    listen 443 ssl;
    server_name api.example.com;
    ssl_certificate /etc/letsencrypt/live/api.example.com/fullchain.pem;
    ssl_certificate_key /etc/letsencrypt/live/api.example.com/privkey.pem;

    location / {
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        proxy_pass http://backend_pool;
    }
}
upstream backend_pool {
    server 10.0.0.10:8080;
    server 10.0.0.11:8080;
}

إعادة تشغيل:

sudo systemctl restart nginx

مثال على استخدام HAProxy لموازنة الأحمال وفحوصات السلامة

تكوين بسيط (/etc/haproxy/haproxy.cfg):

frontend http-in
    bind *:80
    default_backend servers

backend servers
    balance roundrobin
    server web1 10.0.0.10:80 check
    server web2 10.0.0.11:80 check

نصائح عملية للأمن والأداء والمراقبة

حماية

– المصادقة و ACL: استخدم المصادقة للوكيل الأمامي؛ استخدم ACL وجدار حماية تطبيقات الويب (مثل ModSecurity) للوكيل العكسي.

– تقييد عناوين IP والمنافذ: باستخدام iptables أو nftables، يتم فتح المنافذ المطلوبة فقط. مثال:

sudo iptables -A INPUT -p tcp --dport 3128 -s 10.0.0.0/8 -j ACCEPT
sudo iptables -A INPUT -p tcp --dport 3128 -j DROP

– TLS و SNI: إدارة الشهادات باستخدام Let's Encrypt أو CA داخلي؛ تمكين HSTS و TLS 1.3.

– صيانة السجلات ونظام إدارة معلومات الأمان والأحداث (SIEM): إرسال السجلات إلى ELK/Graylog لتحليل الهجمات واستكشاف الأخطاء وإصلاحها.

الأداء والذاكرة المؤقتة

– التخزين المؤقت المناسب باستخدام Cache-Control و Expires و Vary لزيادة نسبة النجاح.

– استخدم Varnish أو Nginx proxy_cache للتخزين المؤقت على الحافة.

– مراقبة نجاح/فشل الوصول إلى ذاكرة التخزين المؤقت وتعديل مدة البقاء (TTL) بناءً على أنماط الطلب.

– CDN و Anycast: توزيع الخادم الوكيل العكسي / ذاكرة التخزين المؤقت عبر أكثر من 85 موقعًا يقلل من زمن الاستجابة ويزيد من التوافر.

المراقبة وتحديد المعدل

– الأدوات: بروميثيوس + جرافانا، داتا دوج أو خدمات مراقبة المؤسسات.

– تحديد معدل الطلبات: Nginx limit_req، وHAProxy stick-tables لمنع هجمات القوة الغاشمة.

– فحوصات السلامة وقواطع الدائرة: استخدم فحوصات السلامة والتفريغ لمنع إرسال حركة المرور إلى الخوادم الخلفية غير الصحية.

سيناريوهات تطبيق محددة - التداول، والألعاب، والذكاء الاصطناعي، والرسم

المتداولون (خادم التداول الافتراضي الخاص)

– المتطلبات: زمن استجابة منخفض، اتصال مستقر، إمكانية الوصول إلى نقاط التبادل، وساعة دقيقة.

– التوصية: استخدم موقعًا قريبًا من منصات التداول أو الخوادم المشتركة. بالنسبة لتجميع بيانات واجهة برمجة التطبيقات (API)، يمكن استخدام خادم وكيل عكسي كبوابة لإدارة عمليات قطع الاتصال والاتصال بسلاسة.

– الخدمات الموصى بها: خادم افتراضي خاص للتداول مع شبكة ذات زمن استجابة منخفض، وبروتوكول BGP متقدم، ومضاد لهجمات DDoS.

اللاعبون (خوادم افتراضية للألعاب)

– المتطلبات: زمن استجابة منخفض وتذبذب منخفض، وتوجيه مثالي، وخوادم قريبة من نقاط تبادل الإنترنت (IXPs).

– ملاحظة: عادةً ما يكون إضافة وكيل توجيه غير مناسب للألعاب لأنه يزيد من زمن الاستجابة؛ من الأفضل استخدام شبكة توصيل محتوى محسّنة وبروتوكول BGP وخادم مخصص أو خادم افتراضي خاص في موقع قريب.

الذكاء الاصطناعي والحوسبة السحابية لوحدات معالجة الرسومات

– الحاجة: موازنة أحمال طلبات الاستدلال، وإدارة الإصدارات، وإنهاء بروتوكول أمان طبقة النقل (TLS) لنقاط نهاية النموذج.

– الحل: استخدام وكيل عكسي (Envoy/Nginx) أمام نماذج GPU لإدارة حركة المرور، وكسر الدائرة، وموازنة الأحمال بين مجموعات GPU المتعددة.

– الخدمة: خادم رسومات (GPU) وخادم حوسبة مزود بشبكة داخلية عالية السرعة لنقل البيانات الكبيرة.

العرض والحوسبة الموزعة

– الحاجة: إدارة قوائم الانتظار، وتوزيع المهام، ونقل البيانات بسرعة.

– دور الوكيل: يمكن استخدام الوكيل العكسي كبوابة لخدمات واجهة برمجة التطبيقات وخدمات التوزيع؛ باستخدام شبكة توصيل المحتوى لتوزيع الأصول وبروتوكول بوابة الحدود للوصول إلى أقرب مورد.

العمليات التشغيلية وأفضل الممارسات

• احرص دائمًا على مركزة السجلات وتعيين تنبيهات لمعدلات الخطأ وزمن الاستجابة.
• استخدم TLS 1.3 و HTTP/2 و QUIC على الحافة لتحسين تجربة المستخدم.
• استخدم مواقع Anycast متعددة لـ RIPE/Geo-routing وتقليل التأخير - وجود أكثر من 85 موقعًا عالميًا يسمح باختيار أقرب حافة.
• استخدم خدمة مكافحة هجمات DDoS على الحافة أو خوادم مخصصة لمكافحة هجمات DDoS لمنع هجمات DDoS.
• استخدم عمليات فحص الصحة، والتفريغ، وتحويل حركة المرور التدريجي من أجل نشر بدون توقف (على سبيل المثال مع HAProxy أو Envoy).

ملخص فني

– اختلاف جوهري في اتجاه حركة المرور ودورها: يمثل الوكيل الأمامي العميل، بينما يمثل الوكيل العكسي الخادم.

– لكل منها أدوات مختلفة وهي مصممة لأغراض متميزة: الأمام من أجل الخصوصية والتصفية، والعكس من أجل إمكانية الوصول والأمان والأداء.

- من الناحية العملية، يعد الجمع بين الاثنين شائعًا في البنى الكبيرة: التوجيه الأمامي في الشبكات الداخلية للشركة والتوجيه العكسي على حافة مركز البيانات/شبكة توصيل المحتوى.

لمراجعة احتياجات شبكتك بدقة أو تطبيق الوكيل المناسب (على سبيل المثال، خادم افتراضي خاص للتداول منخفض زمن الاستجابة، أو وكيل عكسي أمام مجموعات وحدات معالجة الرسومات، أو حلول مكافحة هجمات DDoS وCDN متعددة المواقع)، يمكنك الاستفادة من نصائح الخبراء؛ فريق الدعم جاهز لمراجعة وتصميم خطط مخصصة مصممة خصيصًا لتلبية احتياجاتك من حيث حركة المرور والأمان وقابلية التوسع.