系統設計中 Web 伺服器和代理的角色

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本文介紹了在準備系統設計和架構時 Web 伺服器和代理的角色。

瞭解 Web 伺服器

定義

Web 伺服器是透過網際網路向客戶端提供 Web 內容的軟體或硬體。

功能

• 處理 HTTP 請求和響應。

• 儲存和提供靜態內容（HTML、CSS、JavaScript）。

• 執行動態應用程式（例如，透過 CGI、PHP 或 Spring Boot 等框架）。

Web 伺服器示例

• Apache Tomcat

• Apache Http

• Nginx

• Microsoft IIS

Web 伺服器的核心職責

內容交付

• 響應對網頁和資源的請求。

• 提供靜態檔案並呈現動態內容。

資源管理

• 管理連線和會話。

• 負載均衡以處理多個請求。

安全特性

• 透過 SSL/TLS 支援 HTTPS。

• 基本身份驗證和訪問控制。

瞭解代理

定義

代理伺服器充當客戶端和目標伺服器之間的中間體。

代理型別

• 正向代理 - 客戶端用於訪問網際網路。

• 反向代理 - 位於 Web 伺服器前面，代表它們處理請求。

常見用例

• 快取

• 過濾

• 內容交付

代理的角色

效能最佳化

• 快取經常訪問的內容以減少載入時間。

• 透過壓縮內容減少頻寬使用量。

安全增強

• 隱藏客戶端 IP 地址以實現匿名性。

• 防止攻擊（例如，DDoS - 分散式拒絕服務）。

訪問控制

• 根據規則過濾流量（例如，組織中的內容過濾）。

• 執行公司 Web 訪問策略。

Web 伺服器和代理之間的互動

它們如何協同工作

• 代理將請求轉發到 Web 伺服器並將響應轉發回客戶端。

• 涉及反向代理後面的多個 Web 伺服器的負載均衡技術。

現實世界中的例子

您可以討論一個代理伺服器用於增強 Web 伺服器效能和安全性的場景。

挑戰和注意事項

Web 伺服器挑戰

• 處理高流量。

• 管理安全漏洞。

代理挑戰

• 正確配置代理以獲得最佳效能。

• 在匿名性和安全性與可用性之間取得平衡。

最佳實踐

• 定期更新伺服器和代理的軟體和安全補丁。

• 實施監控工具來跟蹤效能和安全威脅。

Web 伺服器的進步

Web 伺服器正在經歷重大的轉型，這得益於對速度和可擴充套件性的需求。微服務架構的興起促使開發人員採用輕量級 Web 伺服器，這些伺服器可以有效地處理大量請求。諸如Docker和Kubernetes之類的技術促進了容器化，使應用程式能夠在隔離的環境中執行。這種方法提高了資源利用率並簡化了部署。

此外，無伺服器計算的整合正在徹底改變傳統的 Web 伺服器模型。像 AWS Lambda 和 Azure Functions 這樣的平臺使開發人員能夠響應事件執行程式碼，而無需管理伺服器基礎設施。這不僅減少了運營開銷，還允許根據需求自動擴充套件。

安全仍然是重中之重，TLS（傳輸層安全）和 HTTP/3 協議的進步增強了資料保護並減少了延遲。人工智慧驅動的安全解決方案的採用也在不斷增加，有助於即時識別和緩解威脅。