本文旨在介绍 squid 反向代理的工作原理的基础上，指出反向代理技术在提高网站访问速度，增强网站可用性、安全性方面有很好的用途。
现在有许多大型的门户网站都采用 squid 反向代理技术来加速网站的访问速度，可将不同的URL请求分发到后台不同的 WEB 服务器上，同时互联网用户只能看到反向代理服务器的地址，加强了网站的访问安全。
本文在具体的实验环境下，利用 DNS 轮询和 Squid 反向代理技术，实现了网站的负载均衡，从而提高了网站的可用性和可靠性。
1、什么是反向代理？
反向代理服务器又称为 WEB 加速服务器，它位于 WEB 服务器的前端，充当 WEB 服务器的内容缓存器。
反向代理服务器是针对 WEB 服务器设置的，后台 WEB 服务器对互联网用户是透明的，用户只能看到反向代理服务器的地址，不清楚后台 WEB 服务器是如何组织架构的。当互联网用户请求 WEB 服务时，DNS 将请求的域名解析为反向代理服务器的 IP 地址，这样 URL 请求将被发送到反向代理服务器，由反向代理服务器负责处理用户的请求与应答、与后台 WEB 服务器交互。利用反向代理服务器减轻了后台 WEB 服务器的负载，提高了访问速度，同时避免了因用户直接与 WEB 服务器通信带来的安全隐患。
2、反向代理的实现原理
Squid 是由美国政府大力资助的一项研究计划，其目的为解决网络带宽不足的问题，支持HTTP，HTTPS，FTP 等多种协议，是现在 Unix 系统上使用、最多功能也最完整的一套软体。下面将重点介绍 Squid 反向代理的实现原理和在提高网站性能方面的应用。
Squid反向代理服务器位于本地 WEB 服务器和 Internet 之间 , 架构如图 ：
说明：
客户端请求访问 WEB 服务时，DNS 将访问的域名解析为 Squid 反向代理服务器的 IP 地址，这样客户端的 URL 请求将被发送到反向代理服务器。如果 Squid 反向代理服务器中缓存了该请求的资源，则将该请求的资源直接返回给客户端，否则反向代理服务器将向后台的 WEB 服务器请求资源，然后将请求的应答返回给客户端，同时也将该应答缓存在本地，供下一个请求者使用。
Squid 反向代理一般只缓存可缓冲的数据（比如 html 网页和图片等），而一些 CGI 脚本程序或者 ASP、JSP 之类的动态程序默认不缓存。它根据从 WEB 服务器返回的 HTTP 头标记来缓冲静态页面。有四个最重要 HTTP 头标记：
- Last-Modified: 告诉反向代理页面什么时间被修改
- Expires: 告诉反向代理页面什么时间应该从缓冲区中删除
- Cache-Control: 告诉反向代理页面是否应该被缓冲
- Pragma: 用来包含实现特定的指令，最常用的是 Pragma:no-cache
3、配置实例
本实例的域名是www.lampbo.org，通过DNS的轮询技术，将客户端的请求分发给其中一台 Squid 反向代理服务器处理，如果这台 Squid 缓存了用户的请求资源，则将请求的资源直接返回给用户，否则这台 Squid 将没有缓存的请求根据配置的规则发送给邻居 Squid 和后台的 WEB 服务器处理，这样既减轻后台 WEB 服务器的负载，又提高整个网站的性能和安全性。
(1)、配置的系统环境：
- 一台 DNS 服务器：操作系统 Centos6.3，软件 BIND 9.8，IP 192.168.1.10 ；
- 三台 Squid 服务器：操作系统 Centos6.3，软件 Squid 3.2.1，相应的 IP 如下：
Squid1：192.168.1.15 Squid2：192.168.1.16 Squid3：192.168.1.17
三台 WEB 服务器：操作系统 Centos6.3，应用软件 Apache+PHP+Mysql，相应的 IP 地址如下：
webServer1：192.168.100.100/24 webServer2：192.168.101.100/24 webServer1：192.168.102.100/24
(2)、DNS服务器配置
利用Centos6.3自带的 bind 9.8 。然后针对该系统配置 bind，首先修改 bind 的配置文件 /etc/named.conf，在文件中添加：
zone "cache.ibm.com.cn"{ type master; file "lampbo.org "; };
在/var/named 目录下添加 lampbo.org文件，该文件的内容如下：
$TTL 3600 @ IN SOA oracle.lampbo.org. root.lampbo.org ( 20080807 ; Serial 3600 ; Refresh 900 ; Retry 3600000 ; Expire 3600 ) ; Minimum IN NS oracle.lampbo.org. www IN A 192.168.100.100 www IN A 192.168.101.100 www IN A 192.168.101.100
这样当用户请求的时候，DNS 通过轮询机制将 www.lampbo.org的域名解析为 192.168.100.100、192.168.101.100和 192.168.102.100 其中之一。
使用命令service named start 启动bind服务。
用 nslookup www.lampbo.org 测试 bind 服务是否正常运行。
(3)、配置 Squid 服务器
下载squid源码包：squid-3.2.1.tar.bz2
解压：
[root@Centos6 ~]# tar jxvf squid-3.2.1.tar.bz2
编译：
[root@Centos6 squid-3.2.1]# ./configure --prefix=/usr/local/squid --enable-dlmalloc --enable-debug-cbdata --enable-async-io=100 --with-pthreads --enable-storeio="aufs,diskd,ufs" --enable-removal-policies="heap,lru" --enable-icmp --enable-delay-pools --enable-useragent-log --enable-referer-log --disable-wccp --disable-wccpv2 --enable-kill-parent-hack --enable-arp-acl --enable-snmp --enable-default-err-language=Simplify_Chinese --enable-err-languages="Simplify_Chinese English" --disable-poll --enable-epoll --disable-ident-lookups --disable-internal-dns --enable-truncate --enable-underscores --enable-basic-auth-helpers="NCSA" --enable-stacktrace --with-winbind-auth-challenge --enable-large-cache-files --with-large-files --with-maxfd=65535 --enable-ssl --enable-x-accelerator-vary [root@Centos6 ~]#make [root@Centos6 ~]#make install
创建用户
[root@Centos6 ~]#useradd -r -s /sbin/nologin squid
授权
[root@Centos6 ~]# chown -R squid:squid /usr/local/squid/var/cache #授权给squid [root@Centos6 ~]# chown -R squid:squid /usr/local/squid/var/logs
编辑squid配置文件：
- visible_hostname localhost #设定 squid 的主机名 , 如无此项 squid 将无法启动
- cache_effective_user squid
- cache_effective_group squid
-
- ### 配置 squid 为加速模式 ###
- http_port 80 accel vhost vport
- icp_port 3130
- ### 配置 squid2、squid3 为其邻居，当squid1在其缓存中没有找到请求的资源时，通过 ICP 查询去其邻居中取得缓存
- cache_peer squid2.lampbo.org sibling 80 3130
- cache_peer squid3.lampbo.org sibling 80 3130
- ##### squid1 的三个父节点，originserver 参数指明是源服务器，round-robin 参数指明 squid 通过轮询方式将请求分发到其中一台父节点；squid 同时会对这些父节点的健康状态进行检查，如果父节点 down 了，那么 squid 会从剩余的 origin 服务器中抓取数据
- cache_peer 192.168.100.100 parent 80 0 no-query originserver round-robin name=webServer1
- cache_peer 192.168.101.100 parent 80 0 no-query originserver round-robin name=webServer2
- cache_peer 192.168.102.100 parent 80 0 no-query originserver round-robin name=webServer3
- #### 将 www.lampbo.org 域的请求通过 RR 轮询方式转发到三个父节点中的一个
- cache_peer_domain webServer1 webServer2 webServer3 www.lampbo.org
- ##### 下面是一些访问控制、日志和缓存目录的设置
- cache_log /usr/local/squid/var/logs/cache.log
- cache_access_log /usr/local/squid/var/logs/access.log
- cache_dir aufs /usr/local/squid/var/cache/ 100 16 256
- maximum_object_size 10240 KB
- cache_mem 256 MB
-
- acl localnet src 10.0.0.0/8 # RFC1918 possible internal network
- acl localnet src 172.16.0.0/12 # RFC1918 possible internal network
- acl localnet src 192.168.0.0/16 # RFC1918 possible internal network
- acl localnet src fc00::/7 # RFC 4193 local private network range
- acl localnet src fe80::/10 # RFC 4291 link-local (directly plugged) machines
-
- acl SSL_ports port 443
- acl Safe_ports port 80 # http
- acl Safe_ports port 21 # ftp
- acl Safe_ports port 443 # https
- acl Safe_ports port 70 # gopher
- acl Safe_ports port 210 # wais
- acl Safe_ports port 1025-65535 # unregistered ports
- acl Safe_ports port 280 # http-mgmt
- acl Safe_ports port 488 # gss-http
- acl Safe_ports port 591 # filemaker
- acl Safe_ports port 777 # multiling http
- acl CONNECT method CONNECT
-
- #
- # Recommended minimum Access Permission configuration:
- #
- # Only allow cachemgr access from localhost
- http_access allow all
- #http_access allow localhost manager
- http_access deny manager
-
- # Deny requests to certain unsafe ports
- http_access deny !Safe_ports
-
- # Deny CONNECT to other than secure SSL ports
- http_access deny CONNECT !SSL_ports
-
- # We strongly recommend the following be uncommented to protect innocent
- # web applications running on the proxy server who think the only
- # one who can access services on "localhost" is a local user
- #http_access deny to_localhost
-
- #
- # INSERT YOUR OWN RULE(S) HERE TO ALLOW ACCESS FROM YOUR CLIENTS
- #
-
- # Example rule allowing access from your local networks.
- # Adapt localnet in the ACL section to list your (internal) IP networks
- # from where browsing should be allowed
- http_access allow localnet
- http_access allow localhost
-
- # And finally deny all other access to this proxy
- http_access deny all
-
- # Squid normally listens to port 3128
- http_port 3128
-
- # Uncomment and adjust the following to add a disk cache directory.
- #cache_dir ufs /usr/local/squid/var/cache/squid 100 16 256
-
- # Leave coredumps in the first cache dir
- coredump_dir /usr/local/squid/var/cache/squid
-
- # Add any of your own refresh_pattern entries above these.
- refresh_pattern ^ftp: 1440 20% 10080
- refresh_pattern ^gopher: 1440 0% 1440
- refresh_pattern -i (/cgi-bin/|\?) 0 0% 0
- refresh_pattern . 0 20% 4320
保存退出：wq
检查 squid 配置文件正确与否：
[root@Centos6 ~]# /usr/local/squid/bin/squid – k parse
生成缓存目录
[root@Centos6 ~]# /usr/local/squid/bin/squid – z
启动squid：
[root@Centos6 ~]# /usr/local/squid/bin/squid -s
squid2 和 squid3 服务器的配置方法和配置参数和 squid1 基本，配置完成后，分别启动这两个服务器上的 squid 服务。
(4)、测试
测试之前，保证 DNS 服务、三台 squid 服务和三台 web 服务都正常起来。在客户端输入http://www.lampbo.org，则正确的显示该网页。服务器端的响应对客户端是透明的，客户端不知道请求是由哪台 WEB 服务器处理的；而且其中某台 Squid 服务器或 WEB 服务器发生故障，也不影响服务的正常运行。
Squid 是一个开源的软件，利用它的反向代理技术可以提高网站系统的访问速度。本文在真实的网络环境下，利用三台 squid 反向代理服务器加速了网站的性能，同时结合 DNS 轮询技术实现了网站的负载均衡。经过一段时间的测试和试运行，该网站的访问速度和可用性方面都有很大的提高，从未出现过网站服务中断情况。
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