代理服务器及其在校园网中的应用

代理服务器及其在校园网中的应用 ***第26卷第6期 Vo1.26No.6 绥化学院 JournalofSuihuaUniversity 2006年l2月 Dec.20D6 摘要:校园网是地理位置局限于校园内的计算机网络,在分类上既不属于局域网, 又不属于广域网.可以说校园网是 多个局域网的集合,带有与广域网相连接出口.本文从代理服务器在校园网的应用, 原理和功能等几个方面解析了代理服务 器在校园网的作用. 关键词:校园网;代理服务器;应用 中图分类号:文献标识码:A文章编号:1004—8499(2006)06—0175—03 一 ,代理服务器在校园网中的应用 随着国家的现代远程教育的启动和实施,越来越多 的校园计算机网络将与中国教育和科研计算机网或其它的 Intemet接人单位相连.高校图书馆的多功能电子阅览室建设 也越来越受到重视,通过专线与c?Err连接,或直接与连在 CERNET上的校园网互连,在这种环境下对Intemet的访问是 比较典型的多机单线上网的应用问题.但是,从CERNET的 收费管理办法和图书馆的服务宗旨上看,它不同于一般的网 吧环境,既要合理计费,但又不是以赢利为目的,而是要充分 利用网络设备和网络带宽资源,为读者的教学科研提供全方 位的Intemet支持.为此,必须解决以下问题: (一)多台计算机通过一个Intemet接I:1能同时上网. (二)合理核算上机费用,这里主要问题是CER_NET对发 生的国际网流量要对用户收取流量费用,所以必须对国内,国 际网区分管理,并统计国际网流量. (三)能对多台计算机进行集中而方便的管理. 目前的CERNET收费策略是,国内通讯费按各联网单位 接入线路的速率分担,国际费用是按各联网单位国际流入信 "谁使用谁付费"的原则进行网络费用 息量计费.因此,按照 分摊,既能解决庞大的信息费用,又可充分利用网络资源,保 证网络的合理使用,这对促进网络应用的持续发展有着不可 低估的作用. 解决上述问题最简便易行的办法是使用代理服务器,并 在其上开发相应的计费管理实用程序,实现用户要求(如图所 示). 客户计算机 图1—1代理服务器 上图对上述第一个要求,只要将网络上的计算机连接到 与外界出口相连的代理服务器上并正确配置就可实现.代理 服务器提供了通向Internet的途径,承担了它所代连接的计 算机完成操作的权限和能力.对于第二个要求的关键是充分 利用代理软件的功能和其提供给用户的数据接I:1,确保对目 的站点的访问能按要求模式区别控制和识别,并且配置方便, 易于为上层应用程序调用.第三个问题的实质是应用界面, 在第二个目标实现的基础上,应用网络数据库技术来满足用 户要求. 二,代理服务器的原理和功能 ? [收稿日期]2006—06—20 [作者简介]侯国峰(1974一),黑龙江绥化人,绥化学院计算机系讲师. 175 代理服务器的原理十分简单,在局域网内的P(=通过代理 服务器实现与因特网的连接,有些类似总机与分机的关系,当 客户机(或客户程序)向位于因特网上的目的地址发出请求 后,代理服务器立即响应并且将这个请求发送到客户机请求 的地址,当目的地址的计算机响应后,代理服务器又将该响应 返回给客户机(或客户程序).实际上代理服务器是作为内部 私有网络和因特网之间的一个网关.网关是一种软件或是运 行某种软件的计算机,它可以使得两个不同的网络得以通讯, 代理服务器可以作为局域网的网关,原理图如下: 图l一2代理服务器原理图 代理服务器是伴随着Intemet营运而生的面向互联网的 服务技术.它可以实现网络系统的安全过滤,流量控制,以及 在这基础上的用户管理等功能;因此代理服务器既是一种网 络防火墙技术,同时也可以解决静态地址不足的问题.所 以利用代理服务器上网时越来越多互联网用户,特别是集体 用户在解决上述问题时首选的方式.代理服务器在互联网上 的功能: (一)防火墙的功能.基于代理的防火墙源于人们对越来 越牢不可破的安全的需求,由于基于包过滤得防火墙一 旦允许某种数据包通过,内部网络的结果和运行状态全部"暴 露"在外来用户面前,因而引入代理服务的概念,即防火墙计 算机系统应用层的链接是由两个终止于代理服务的链接来实 现的,这样便成功地实现了防火墙内外计算机系统的隔离. 它是处在网络ISO/OSI模型中的最顶层.工作在TCP/IP协 议栈的应用层,它对每一中服务分别进行安全隔离,内部网络 不直接与外部网络连接.此外.还可以代理服务器设计成一 个高层的应用路由器,接受外来的应用连接请求,进行安全检 查后,再与被保护的网络应用服务器连接,因此在使用过程中 即使防火墙发生问题,外部网络也无法获得被保护网络的信 息. (二)通过缓存增加访问速度.随着Interrmt的迅速发展, 网络带宽变得越来越珍贵.所以为了提高访问速度,好多ISP 都提供代理服务器,通过代理服务器的缓存功能来加快网络 的访问速度.一般来说,大多数的代理服务器都支持I-rITP缓 存,但是,有的代理服务器也支持FTP缓存.在选择代理服务 器时,对于大多数的组织,只需要HTrP缓存功能就足够了. 通常,缓存有主动缓存和被动缓存之分.所谓被动缓存, 指的是代理服务器只在客户端请求数据时才将服务器返回的 176 数据进行缓存,如果数据过期了,又有客户端请求相同数据 时,代理服务器又必须重新发起新的数据请求,在将响应数据 传送给客户端时又进行新的缓存.所谓主动缓存,就是代理 服务器不断地检查缓存中的数据,一旦有数据过期,则代理服 务器主动发起新的数据请求来更新数据.这样,当有客户端 请求该数据时就会大大缩短响应时间.还需要说明的是,对 于数据中的认证信息,大多数的代理服务器都不会进行缓存 的. (三)节省地址的需求.在进入互联网时,所有客户端 都要申请一个地址,但地址的划分已不能满足用户对进 入互联网的期望,如果使用代理服务器就可以暂且缓解这一 矛盾.因为在这种代理服务方式中,先将一些需要进入互联 网的计算机连成一个局域网,然后通过代理服务器进入Inter- net,这样就可以使多台计算机共用一个Intemet上的地址, 即共用一个进入互联网,从而可减少对地址的需求量. (四)用户管理功能.当局域网上用户通过一台服务器代 理上网时.它必须是代理服务器所授权的用户,在此基础上代 理服务器就能对用户进行有效管理.针对不同的用户开放不 同的应用功能,设置用户使用权限.如:wWW,FrP,TEI.a'qEr, EMAIL及其它应用功能.还可以对Intemet上的站点进行过 滤,使用户只能访问互联网的某一范围. 四,Proxy代理服务器的连接和软件的安装 Proxy是代理服务器的一个服务管理软件,Proxy代理服务 器的连接及系统组成如图所示 —3代理服务器连接与系统组成 图1 网络硬件主要配置包括:服务器,客户机,集线器,LAN交 换机,网卡,路由器等.网络软件主要配置包括Windows171' Seerver4.0中文版,客户机软件W'mdovmg8或WindowsNT WorkStation,代理服务器软件选用Microsoft公司的Mrcrosoft ProxyServer2.0,因为它与Windows171'的集成性能非常好. 在代理服务器中,应使用两块网卡,一块网卡与Interact 相连,其地址是真实的地址,如可设置为202.112.10.1,再 设置好子网掩码(如为255.255.255.O)和网关. 在安装之前要注意以下几个方面的问题: (1)MSProxvServer2.0运行在WindowsNTServer4.0操作 系统下,并安装有?s(]ntemetInformationServer)2.0或以上版 本,及WindowsNTServer,ServicePack3.0或以上版本. (2)服务器应安装成主域服务器. (3)软件应尽量安装在WindowsNT的NTFS分区中. 整个安装过程比较简单,用户可以根据提示进行操作. 安装时会提示用户输人使用代理服务的IP地址范围,建立本 地地址表LAN(1ocalAddressTable),这个地址可以使连接的或 不连接的内部虚拟地址,也可以是intemet的口合法地址.如 果是以代理服务器作为局域网的出口,地址就是局域网的口 地址范围.这样就可以确定内部网络的虚拟地址,代理服务 器则以此表确定内部网络与外部网络的界限,否则由用户自 行定义地址范围.此外,在安装过程中,要求设置缓存的大 小,缓存一般应设置200MB以上的磁盘空问,最好设置在NT- FS分区上. 五,软件的管理 MSProxyServer2.0是由WebProxy与WinsockProxy两个彼 此建立的代理服务器软件组成.安装程序会自动将这两个服 务器安装到WindowsNT服务器上,每个软件都能单独运行于 windowsNT环境.其中WebProxy能够为任何支持CERN兼容 的客户端软件提供代理服务,这种服务是可跨越系统平台的, 并通过TCP/IPS0端口传输www,FTP,Gopher3项服务请求, 但它不支持邮件服务,要运行它的代理服务,必须在客户机上 安装WinsockProxy客户端软件,它支持包括邮件及EQ等几 乎所有服务. webProxy及WinsockProxy代理软件都是捆绑在?s管理 工具内,两个软件的管理项目及方式基本相同,均由5个项目 组成.WebProxy管理的项目为Service,Permissions,Caching, Logging,Filters,WinsockProxy管理的项目为Wervice,Protocols, Permission,LDng,Filters.管理员可从"璐"一一"WebProxy 或WinsockP础进人代理服务器配置管理界面,对它进行设 置管理. (一)为用户开放Interact服务. 由于MSProxyServer2.0的每个代理服务都必须授权,只 有合法用户才有权使用.因此,应为使用代理服务的用户分 配许可权限,即在璐的Web或Winsock代理管理器中将其权 用设置为"允许",设置步骤为:从"开始"一"InemetInformation S唧e'"WebProxy"或"WinsockProxy"一"ServerProperties"? "Permission",选用欲开放的服务请求,按"Add",添加用户. (二)访问站点控制. 在Intemet中有大量违法信息及站点,要限制或禁止访问 这些站点,可在MSProxyServer2.0中设置禁止访问的II)地址 或域名来解决. 设置步骤为:进人管理器从"开始"一"hatemetInformation Server~'"rebProxy"或"WinsockProxy""ServerProperties"一" Filters"一"EnableFiltering''过滤方式有"禁放"和"允许"两种. 由于用户的代理服务请求必须注册,因此用户在客户机 上使用某项服务时,必须先从客户机登陆到服务器上去注册, 只有合法用户才能使用代理服务器的所有服务,否则除HHTP 以外的所有用户都元权使用.MSProxyServer2.0还有自动拨 号,服务器缓存阵列,代理服务器性能监视,服务器管理许多 功能. 代理服务器对提高网络安全和速度,降低用户流量极为 有用,实践证明,校园网中采用代理服务器,可有效地控制学 生对Inemer资源的访问,将其与路由器和计费系统配合使用, 可安全管理目前高校的校园网. 参考文献: [1]周明天,汪文勇.TcP/网络原理与技术[M].北京:清华大学 出版社,2OO3 [2]钱华宁.重新认识社会主义初级阶段的图书馆社会职能[J]. 图书情报工作,2O0O [3]周京华.外语资料室视听资料的管理及应用[J].图书馆研究 与工作.2001 [4]赵仕凤.发挥多媒体课件优势改进英语教学[J].外语界,2001 [5]唐任新.关于图书馆职能问题研究的综述[J].四川图书馆学 报.2O0O [6]王德平.图书馆现代化与人的现代化[J].图书情报工作,2001 [7]中美通顾问组.WindowsNTlntranet构造实务[M].北京:科学出 版社.2002 [8]董学章.代理服务和应用层网关[J].计算机世界周报,2OO0 [9]曹阳.网络管理技术及发展方向[J].计算机世界周报,1999 []o3翟学魂.INI'RANE3"应用案例[J].计算机世界周报,1999 [11]自英彩.网络管理综述[J].计算机世界周报,1999 [12]方娟.ESQL/$a指南[M].北京:科学出版社,1999 [13]官海涛.校园网计费系统的设计与实现[J].计算机工程与应 用.1999 [14]张凌.CERNE3"的研究与发展(第4卷)[M].北京:科学出版 社.1999 [责任编辑何平] 177