代理、网关与隧道的详细介绍

代理服务器、网关服务器与隧道协议的详细介绍，以及他们的关系和区别！

1、代理（Proxy）

代理（英语：Proxy）也称网络代理，是一种特殊的网络服务，允许一个网络终端（一般为客户端）通过这个服务与另一个网络终端（一般为服务器）进行非直接的连接。一些网关、路由器等网络设备具备网络代理功能。一般认为代理服务有利于保障网络终端的隐私或安全，防止攻击。

上图中，代理服务器既是服务器又是客户端。客户端向代理发送请求报文，代理服务器必须向服务器一样，正确的处理请求和连接，然后返回响应。同时，代理自身要向服务器发送请求，这样，其行为必须像正确的客户端一样，要发送请求并接收响应。

代理服务器的特点：

客户端不知道真正的服务器是谁，服务器也不知道客户端是什么样的

客户端同代理服务器，代理服务器同服务器，这两者之间使用的通讯协议是一样的

代理服务器会对接收的请求进行解析，重新封装后再发送给服务器；在服务器响应后，对响应进行解析，重新封装后再发送给客户端。

2、网关（Gateway）

在计算机网络中，网关（英语：Gateway）是转发其他服务器通信数据的服务器，接收从客户端发送来的请求时，它就像自己拥有资源的源服务器一样对请求进行处理。有时客户端可能都不会察觉，自己的通信目标是一个网关。

在传统TCP/IP术语中，网络设备只分成两种，一种为网关（gateway），另一种为主机（host）。网关能在网络间转递数据包，但主机不能转送数据包。在主机（又称终端系统，end system）中，数据包需经过TCP/IP四层协议处理，但是在网关（又称中介系统，intermediate system）只需要到达网际层（Internet layer），决定路径之后就可以转送。在当时，网关（gateway）与路由器（router）还没有区别。

在现代网络术语中，网关（gateway）与路由器（router）的定义不同。网关（gateway）能在不同协议间移动数据，而路由器（router）是在不同网络间移动数据，相当于传统所说的IP网关（IP gateway）。

网关服务器的特点：

客户端不知道真正的服务器是谁，服务器也不知道客户端是什么样的

客户端同代理服务器，代理服务器同服务器，这两者之间使用的通讯协议或者协议的版本是不一样的

代理服务器会对接收的请求进行解析，转换协议后再发送给服务器；在服务器响应后，对响应进行解析，转换协议后再发送给客户端。

3、隧道协议（Tunneling Protocol）

隧道协议（英语：Tunneling Protocol）是一种网络通讯协议，在其中，使用一种网络协议（发送协议），将另一个不同的网络协议，封装在负载部分。使用隧道的原因是在不兼容的网络上传输数据，或在不安全网络上提供一个安全路径。

隧道的特点：

该协议是为承载协议自身以外的流量而编写的协议

允许数据从一个网络移动到另一个网络

只关心流量的传输，不对承载的流量进行解析

4、代理与网关的对比

代理连接的是两个或者多个使用相同协议的应用程序，而网关连接的则是两个或多个使用不同协议的端点。网关扮演的是“协议转换器”的角色，即使客户端和服务器使用的是不同的协议，客户端也可以通过它完成与服务器之间的事务处理。

5、隧道与网关的对比

简单来说，如果使用网关，服务器与客户端是相互不知道的，因为数据是网关转发的；但是如果使用隧道，服务器与客户端是直接通信的。

我们预设如下场景：

在一个网络中，防火墙禁止端口443上的连接，因此网络中的用户无法访问使用HTTPS协议的网站。但是，防火墙允许端口80上的连接。网络中的用户想要访问该服务器有两种方法：一种是通过网关，一种是通过HTTP隧道。

（1）使用网关

该种方式由网关（而不是客户端）初始化远端HTTPS服务器的SSL会话，然后代表客户端执行HTTPS事务。响应会由网关接收并解密，然后通过（不安全）的HTTP传送给客户端。

该种方式有几个缺点：

客户端到网关之间的连接是普通的非安全HTTP；

尽管网关是已认证的主体，但客户端无法对远端服务器执行SSL客户端认证；

网关要支持完整的SSL实现。

（2）使用隧道

该种方式SSL流量被封装到一条HTTP报文中，并通过HTTP端口80上的连接发送，最后被解封为普通的SSL流量。

对于SSL隧道来说，无需在代理中实现SSL。SSL会话建立在产生请求的客户端和目的（安全的）Web服务器之间，中间的代理服务器只是将加密数据经过隧道传输，并不会在安全事务中扮演其他的角色。

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