Что такое прокси-сервер и как он работает

Что такое прокси-сервер

Прокси-сервер, прокси — это промежуточный сервер между пользователем интернета и серверами, откуда запрашивается информация. По сути, прокси — это посредник, фильтр или шлюз, который стоит между человеком и огромными (и не всегда безопасными) данными в сети.

С прокси-серверами сталкиваются почти все пользователи интернета, даже если они об этом не подозревают. Работаете по найму? Теоретически, за вашими действиями в интернете может следить руководство. Делаете покупки в интернет-магазинах? Большинство владельцев сайтов используют прокси, чтобы защититься от мошенников. Регулярно посещаете крупные порталы? Их владельцы применяют прокси, чтобы распределять трафик.

Для чего нужен прокси-сервер

Назначение прокси-сервера зависит от его типа и вида. Прокси работает и для шифрования, и для кэширования информации, и как веб-фильтр. Современный и правильно настроенный прокси-сервер может выполнять разные задачи.

• Отслеживание информации. Например, крупные компании могут следить за запросами работников.
• Повышение скорости. За счет кэширования файлов, они загружаются быстрее.
• Конфиденциальность. Прокси меняет ваш IP-адрес и местоположение, из-за чего сложно отследить, кто делает запрос.
• Доступ к заблокированным сайтам. Прокси-сервер может передавать данные, что вы находитесь в другой стране, поэтому вам станут доступны заблокированные на вашей территории ресурсы.
• Блокировка нежелательных сайтов. Можно настроить прокси так, что пользователь не будет получать информацию с некоторых ресурсов.

Как работает прокси-сервер

Алгоритмы в сети сохраняют исходящую информацию и формируют «профиль» пользователя: например, его историю запросов и типичное поведение. Эти знания можно использовать по-разному, самое безобидное — для настройки таргетированной рекламы.

При использовании прокси трафик идет не напрямую от компьютера на сервера, а через фильтр или шлюз. Именно прокси берет на себя ответственность сделать запрос на ресурс, получить информацию, при необходимости изменить ее и выдать пользователю. Как именно будет работать прокси и какие изменения он внесет во входящие или исходящие данные, зависит от его типа и настроек.

Виды прокси-серверов

Основные виды прокси-серверов

• Прямой прокси-сервер (Forward Proxy)

Он находится между пользователем и внешними ресурсами. Прямой прокси-сервер работает с исходящими запросами, трансформирует их и уже потом обращается за информацией в сеть. С помощью такого посредника можно посещать заблокированные ресурсы, скрывать свое местоположение, кэшировать информацию — функциональность зависит от того, какой именно прокси-сервер вы используете.

Большинство современных прокси, которые подключают обычные пользователи интернета или компании, являются прямыми [1].

Схема работы прямого прокси-сервера

• Обратный прокси-сервер (Reverse proxy)

Большинство сайтов используют несколько серверов для хранения информации: обратный прокси принимает запросы пользователей и сам решает, откуда запросить информацию. Поэтому часто такие прокси используют для балансировки нагрузки. Многие пользователи даже не подозревают, что ресурс использует обратный прокси-сервер [2].

Схема работы обратного прокси-сервера

Прокси-серверы по уровню обеспечения анонимности клиента

• Прозрачный прокси-сервер

Такие не скрывают своей сущности, поэтому веб-ресурсы видят, что запрос идет не напрямую от пользователя, а от прокси. К тому же виден и реальный IP-адрес — так что никакой анонимности.

Обычно этот тип серверов используют учебные заведения для фильтрации входящего и исходящего контента, а также для кэширования информации. Так руководство школы или вуза может запретить учащимся посещать YouTube или социальные сети в стенах учебного заведения, чтобы ничто не отвлекало от учебы.

• Анонимный прокси-сервер

Такие прокси не передают реальный IP-адрес, а заменяют его. То есть невозможно определить, где вы находитесь. Это помогает предотвратить утечку личных данных и отследить типичное поведение, что усложнит жизнь маркетологам.

К примеру, искажающий прокси-сервер передает, что пользователь находится в Лагосе; соответственно, ему будут предлагать рекламу и новости этого города. А на самом деле он жует пряник в Туле и новостями Африки особо не интересуется.

С помощью такого посредника можно обходить блокировку нежелательных ресурсов. Например, многие жители Китая используют прокси или VPN, чтобы преодолеть «Великий китайский фаервол», блокирующий сайты и даже запросы в поисковых системах [3].

Из минусов: анонимные прокси не скрывают, что запрос передается через посредника, то есть сеть видит, что человек пользуется прокси-сервером.

• Искажающий прокси-сервер

Искажающий прокси-сервер автоматически меняет HTTP-заголовки и IP-адрес пользователя, то есть помогает сохранить персональные данные, местоположение, историю просмотров и при этом не сообщает сети, что запрос идет через прокси.

• Прокси высокой анонимности

Это наиболее современные и безопасные прокси-серверы. Они часто меняют IP-адрес пользователя, поэтому сложно определить реальное местоположение и исходящий трафик.

Например, компания Apple использует прокси-серверы для защиты данных пользователей с помощью функции «Частный узел», скрывая IP-адрес и шифруя трафик устройства. Для этого компания перенаправляет информацию через два независимых прокси-сервера [4].

Функция «Частный узел» не работает в России, но пользователи Apple могут воспользоваться автопрокси, который операционная система подберет из доступных, или вручную задать реквизиты прокси-сервера.

Индустрия 4.0 Что такое интернет, кто его придумал и как он устроен: история создания

Прокси-серверы по типам протоколов

• HTTP-прокси

Это наиболее распространенный вид прокси. Они окружают пользователей практически везде: от офисов до дата-центров, будучи незаменимыми сетевыми помощниками.

Главные функции HTTP-прокси:

1. Сжатие размера файлов (кэширование) для увеличения скорости.
2. Блокировка ресурсов. Например, вы устанавливаете такой прокси в школе и запрещаете посещать все не образовательные ресурсы.
3. Фильтрация рекламы.

• HTTPS-прокси

Шифрует исходящий трафик, из-за чего сторонние ресурсы не могут узнать личную информацию, которую передает пользователь. Часто применяют, когда нужно сохранить пароли, логины, номера пластиковых карт. Но через HTTPS-прокси можно перехватить данные, если знать, как это сделать.

• Socks-прокси

Это самые прогрессивные и современные прокси-сервера. Сетевой протокол разработал Дейв Коблас в 1992 году. Сейчас используют версии Socks 4 и Socks 5 [5]. Socks-прокси не передает информацию о IP-адресе, а сеть не видит, что пользователь делает запрос через прокси.

Чем прокси отличается от VPN

Как и прокси-сервер, VPN — посредник между пользователем и сетью. Сервис изменяет IP-адрес вашего компьютера — и в этом VPN схож по функциям с большинством прокси.

Большинство прокси-серверов сообщают сети, что они прокси-серверы; ресурсы видят, что запрос идет через посредника, а не от локальной сети. VPN действует как виртуальная сеть; запросы, проходящие через него для большинства программ ничем не отличается от запросов обычного пользователя.

Главное отличие VPN от прокси-сервера — это сквозное шифрование. При использовании VPN создается защищенный канал связи между вашим компьютером и VPN-сервером, который, помимо защиты, позволяет работать анонимно.

Для обеспечения анонимности лучше использовать именно VPN. И это оправдано, если вам нужно только скрыть свой IP-адрес. А если вы хотите настроить ограничения для ресурсов, увеличить скорость трафика или распределить нагрузку на сайт — без прокси не обойтись. Проще говоря, для прокси — обеспечение конфиденциальности — лишь одна из задач. Для VPN — единственная.

Но не стоит считать, что VPN гарантирует безопасность информации. Специалисты по кибербезопасности отмечают, что даже в таком случае есть риски утечки данных и к выбору VPN также нужно подходить осторожно.

Риски использования прокси-сервера

Практически каждый прокси-сервер можно скомпрометировать и узнать необходимую информацию. Риски зависят от того, какой именно прокси установлен, как он передает данные, шифрует ли их, скрывает ли свою работу от ресурсов.

Отдельный вопрос — доверие к владельцам прокси-серверов, ведь они видят всю информацию в незашифрованном виде, поступающую от клиентов. В 2011 году с помощью собственного прокси иранские хакеры взломали серверы Comodo и DigiNotar. Эти организации занимаются выдачей сертификатов безопасности. Кибер-преступники украли документы из ЦРУ и MI-6, а также использовали поддельные сертификаты, чтобы получить от клиентов информацию в незашифрованном виде. Это поставило под угрозу клиентов онлайн-банков и других сервисов [6].

Использование прокси-серверов — спорная тема из-за разногласий между сетевым нейтралитетом и цензурой [7]. С одной стороны, вы обходите запреты на посещение ресурсов, которые действуют в вашей стране, а с другой — тем самым нарушаете закон.

Индустрия 4.0 Что такое Web 3.0 и когда придет эпоха Web 4.0: интернет будущего

Почему прокси-серверы еще актуальны

Если рассматривать со стороны пользователя — прокси-сервер проще настроить, не нужно устанавливать дополнительное программное обеспечение для обхода блокировки, анонимизации и прочих функций.

В корпоративных сетях прокси-сервера используют, как правило, для анализа и регулирования доступа к внешним ресурсам. Это позволяет избежать утечек информации и защититься от внешних угроз сети.

Как выбрать прокси-сервер

При использовании прокси-сервера помните, что вся информация, которая передается через него, доступна третьим лицам. Подобные сервисы ведут логирование действий пользователей: эту информацию владельцы прокси могут предоставить в правоохранительные органы по первому обращению — так требует законодательство в большинстве стран мира.