反向代理是什麼？用途有哪些？

代理伺服器是什麼？

在了解反向代理之前，需要先知道代理伺服器的基本概念與運作方式。「代理伺服器（Proxy Server）」放置於使用者（或稱為客戶端，Client）與網站伺服器之間。依照不同部署方式與用途，代理伺服器有多種類型，例如正向代理伺服器、反向代理伺服器、透明代理伺服器、匿名代理伺服器、高匿代理伺服器、住宅代理、代理鏈等等。

在未使用代理伺服器的情況下，使用者造訪網站，存取網頁資料的請求會直接從使用者的裝置傳送至網站伺服器。假設你在 YouTube 上點選影片，你的裝置就會連接 YouTube 的主機伺服器，要求其回傳該影片的內容。資料傳輸過程中產生的流量，直接透過網際網路在兩端互通。

【未使用代理伺服器示意圖】

代理伺服器就是在客戶端和網站伺服器兩邊，扮演中間人的角色，代替其中一方發送數據，把直接流量變成間接流量。使用代理伺服器雖然會在資料傳輸過程增加額外的程序，但基於資安、隱私、存取權限控制等考量，代理伺服器廣受歡迎。其中最常見的就是正向代理與反向代理，下面段落會更詳細介紹這兩種代理伺服器與其用途。

【使用代理伺服器示意圖】

   反向代理伺服器是什麼？

反向代理（Reverse Proxy）為代理伺服器的一種，與一組或多組主機伺服器相連。攔截由客戶端傳送至這些伺服器的存取請求，並代替主機伺服器將資料與資源傳送給客戶端裝置。在這樣的情況下，客戶端不會得知實際主機的存在、運作模式，或 IP 地址等等相關資訊。

【反向代理示意圖】

反向代理的用途

現代網路架構中，反向代理相當普遍，許多大型網站都會使用多層的反向代理，包括 Google、Amazon、Apple  等等，但是使用反向代理有什麼用途呢？

1. 隱藏伺服器資訊： 隱藏內部伺服器的 IP 地址和網路架構架構。

2. 負載平衡：分散流量到多個內部伺服器，提升系統性能。

3. 增加可用性：在主機伺服器發生停機問題時，反向代理可以來自客戶端的請求轉發至其他可用的伺服器，讓網站或服務持續運作。

4. 資訊安全：反向代理伺服器可應用在 DDoS 攻擊防禦上，緩解高流量。另外，反向代理也可處理 HTTPS 加密，提升整體資安機制。

5. 分擔伺服器工作量：反向代理能夠透過處理 HTTPS 加密與解密的工作，減少主機伺服器的工作量，釋放運算資源。

6. 網頁加速：以快取的方式暫存主機伺服器的資料，減少網頁在客戶端載入的時間。

反向代理跟 CDN 一樣嗎？

反向代理伺服器可以透過快取來加速網頁載入速度，這樣跟 CDN（內容傳遞網路 Content Delivery Network）是一樣的嗎？其實 CDN 就是利用反向代理的概念，加以延伸出的架構。雖然原理相近，也有類似的功能，但兩者在網路架構中著重的面向稍有不同。

反向代理和 CDN 都屬於客戶端和伺服器間的中介角色、可以快取的方式暫存內容，並提升資料傳輸效能與網路安全性。但相較於針對特定主機伺服器或單一企業組織的反向代理伺服器，CDN 更強調以數量龐大的快取伺服器分佈於全球多個地理位置，提供全球性的網頁加速服務。

 正向代理伺服器是什麼？

反向代理安置於主機伺服器前端，代替其接收來自客戶端的請求；而「正向代理（Forward Proxy）」則是置於客戶端前，代替其向主機伺服器發出請求。同樣作為中間人的角色，反向代理與正向代理有截然不同的作用，兩者最根本的差異在於接收與傳出的流量導方向相反。

反向代理讓客戶端無法得知主機伺服器的資訊；而使用正向代理後，主機伺服器對提出存取請求的客戶端一無所知，例如使用者的 IP 地址、地理位置、瀏覽器資訊、作業系統資訊、裝置資訊、網路供應商資訊、存取請求行為和 HTTPS 標頭資訊等。

【正向代理與反向代理運作方式比較示意圖】

正向代理的用途

放置在客戶端前的正向代理在實務上有四大用途：

1. 隱藏客戶端資料：客戶端的 IP 地址與其他資訊可由正向代理隱藏，主機伺服器只能看到代理伺服器的 IP。

2. 突破訪問限制：幫助客戶端存取被防火牆或地區限制的內容，也就是所謂的「翻牆」。

3. 訪問權限管制：控制客戶端可以訪問的網站或資源，例如企業或學校可以封鎖 Facebook 等社群網站，讓內部的使用者無法訪問。

4. 網頁加速：代理伺服器可以快取內容，減少客戶端與主機伺服器之間的重複請求。

如何選擇反向代理服務商

一般來說，企業決定開始使用反向代理伺服器後，下一步就是選擇反向代理的服務商。但反向代理服務商選擇眾多，有開源工具 Nginx、Apache、HAProxy、Traefik Proxy、Caddy；商用代理商解決方案 Envoy、Smartproxy；與專注快取功能的 Squid 等都可以協助企業架設反向代理。那企業在做選擇的時候，有哪些考量要點呢？

1. 功能需求：首先需要釐清使用反向代理的目的，以及著重哪些功能。例如，若用於負載均衡，應考慮是否支持多種負載均衡演算法；若用於安全需求，應確認是否支援 HTTPS、DDoS 防護或用戶身份驗證；若用於內容快取，則需檢查是否具備完善的快取管理功能。

2. 預計使用流量：根據企業的流量需求選擇合適的反向代理工具。考慮是否具備彈性擴展的能力，以適應業務成長。

3. 系統相容性：服務商的反向代理伺服器是否與企業原有的 IT 架構相容。

4. 費用：根據功能與需求所選擇的反向代理是否符合成本考量。例如自行架構反向代理伺服器需考量硬體設備成本，而使用雲端服務則會有每月固定支出等。

5. SLA（服務水準協定）：確認服務商提供的 SLA 中是否明確列出承諾的正常執行時間、交付時間、回應時間和解決時間等指標。例如服務可用性是否達到 99.9% 或以上，是否包含罰款機制，並查詢該服務商是否有公開的服務可用性歷史記錄。以確保服務可以支援企業營運，避免發生停機問題。

6. 技術支援：服務商是否提供完善的技術支援是關鍵考量，以在系統出現問題時，第一時間協助排除故障。例如是否提供 24/7 的技術支援、技術支援的方式為電子郵件或其他即時通訊、是否以企業所在國家的語言進行技術支援。

介於客戶端與主機伺服器的代理伺服器類型與功能多元，已是現代網路中不可或缺的架構，其中又以正向和反向代理最常見。反向代理可隱藏主機伺服器端的資訊、提升高用性與安全性，並協助主機伺服器平衡流量。正向代理則可以加強訪問網頁的權限控制與客戶端的隱私安全。但兩者皆可在不同的場景，提升系統性能、保障資訊安全，並滿足特企業營運需求。

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