Proxy-Server

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Was ist ein Proxy-Server?

Überblick und Allgemeines

Begrifflich bedeutet die aus dem Englischen stammende Bezeichnung Proxy so viel wie Stellvertreter oder auch Bevollmächtigter. Als Dedicated Server fungiert der Proxy als Schnittstelle zwischen den einzelnen Clients oder auch einem ganzen Unternehmensnetz, einem öffentlichen Netz oder dem Internet. Häufig sind Proxy-Server sogenannte Circuit Relays oder Gateway-Server.

Diese nehmen bei Client-seitigem Aufruf einer Internet-Ressource den Aufbau beziehungsweise Abbau einer Verbindung (beispielsweise TCP oder UDP) vor, was auch über Firewalls hinweg funktioniert.

Einzelne Datenpakete können über einen Proxy-Server ausgefiltert werden. Dies dient der Gewährleistung von Sicherheit oder Anonymität, da die Informationen aus dem Datenstrom zwischen Internet und lokalem Netz über bestimmte Paketfilter begrenzt werden. Zum Einsatz kommen Proxy-Server auch, um beispielsweise den Zugriff auf bestimmte Server einzuschränken. Auf diese Weise wird Gewährleistet, dass Clients nur Zugriff auf ausgewählte Dienste haben.

Handelt es sich über einen Internet-Zugriff über einen Proxy, so können bestimmte Internetseiten oder Internetdienste gesperrt sein. Bei Arbeits- oder Universitäts-Rechnern kommt diese Art Proxy zur Anwendung, damit den Usern nicht sämtliche Ressourcen des Internets offenstehen.

Proxys dienen gleichfalls dazu, den Anwendern einen möglichst schnellen Zugang zu bestimmten Webseiten zu gewährleisten. Diese werden direkt im Proxy-Server zwischengespeichert. Auf diese Weise lädt der Proxy-Server die entsprechenden Internet-Ressourcen selbst, sobald der Client sie aufruft. Die Webseite muss daher nicht aus einem weiter entfernten externen Host geladen werden.

Dies birgt das Risiko, dass die im Proxy zwischengelagerten Daten unter Umständen nicht aktuell beziehungsweise auf dem neuesten Stand sind. In diesem Zusammenhang ist das Network Element Control Protocol (NECP) von Bedeutung, dem die Aufgabe der Aktualisierung der zwischengespeicherten Inhalte zukommt.

Funktionsweise und Anwendungsbereiche

Sobald ein Proxy-Server eine Anfrage erhält, sucht er zunächst im lokalen Cache der Ressourcen, die zuvor aufgerufen wurden. Geht es etwa um eine Internet-Quelle wie eine Webseite, wird der Cache der davor aufgerufenen Webseiten durchsucht. Wird festgestellt, dass diese Seite bereits vorhanden ist, wird diese sofort an den Nutzer ausgeliefert. In diesem Falle ist es nicht erforderlich, die Anfrage ins Internet weiterzuleiten.

Handelt es sich um eine Ressource, die sich noch nicht im Cache befindet, kommt es zur Abfrage der Ressource im Internet. Hierbei agiert der Proxy im Auftrag des Users ähnlich wie ein Client, verwendet dabei aber eine seiner eigenen IP-Adressen. Wird die aufgerufene Seite ausgegeben, nimmt der Proxy eine Zuordnung zur ursprünglichen Anfrage zu und leitet sie an den Nutzer weiter.

Die Einsatzbereiche sind vielseitig und reichen von der Verbesserung der Sicherheit und Kontrolle bis hin zu illegalen Zwecken. Unternehmensnetzwerke nutzen Proxys zur Gewährleistung administrativer Kontrolle sowie schneller Arbeitsprozesse durch Caching. Im privaten Bereich setzen Nutzer Proxy-Server ein, um ihre Privatsphäre zu gewährleisten und unter größerer Anonymität zu surfen.

Jedoch ist auch eine gegenteilige Nutzung der Proxy-Server möglich. Via Proxy lässt sich der Traffic genau überwachen, weshalb hier die Möglichkeit gegeben ist, die Privatsphäre auszuspähen.

Typischerweise ist die Arbeit des Proxy-Servers für den Anwender nicht sichtbar. Anfragen, die über einen Proxy gesendet werden, erwecken den Eindruck einer direkten Kommunikation mit dem Internet oder anderen Ressourcen. De facto handelt es sich jedoch um keinen unsichtbaren Server. So müssen Anwender oder Webmaster die IP-Adresse in den Browser-Einstellungen konfigurieren. Es besteht die Möglichkeit, eine Proxy-Nutzung noch weiter zu verschleiern. Beispielsweise können Anwender dem Client über DHCP einen Proxy als Gateway zuweisen. Bei Internetanfragen kann sämtlicher Traffic über Port 80 durch einen Proxy-Server geleitet werden, ohne dass weitere Konfigurationen am Client erforderlich wären.

Online können Nutzer auf Web-Proxy-Server zugreifen. Ebenso lassen sich Internetbrowser auf eine Art und Weise konfigurieren, dass sie grundsätzlich einen Proxy nutzen. Bestimmte Einstellungen des Browsers gewährleisten eine automatische Erkennung oder auch manuelle Einstell-Optionen für verschiedene Protokolle. Dazu gehören HTTP, SSL oder FTP. Proxys sind imstande, entweder mehrere Anwender zu bedienen oder auch nur einen pro Server. Im letztgenannten Fall ist von shared oder dedizierten Proxy-Servern die Rede.

Proxy-Server und ihre Kommunikationsmöglichkeiten

Die Kommunikation zwischen internem Netz und Internet via Proxy-Server kennt mehrere Optionen. Die meisten Installationen haben die IP des Proxys bereits manuell auf dem Client konfiguriert oder sie ist als Umgebungsvariable festgelegt. Ebenso lassen sich Proxys über automatische Konfigurations-Routinen auf den entsprechenden Endgeräten deklarieren.

Im Falle des Einsatzes eines transparenten Proxy-Servers finden sich keine speziellen Proxy-Konfigurationen auf den Geräten. Daher ist auch keine Kenntnis dieser Endgeräte erforderlich. Schon die Konfiguration des Netzwerks gewährleistet die Weiterleitung der Anfragen an den Proxy-Server, der diese anschließend stellvertretend weiterleitet.

Proxy-Server-Typen: Forward-Proxy und Reverse-Proxy

Da die Gründe für die Nutzung von Proxys vielseitig sein können, findet sich auch eine Reihe verschiedener Arten. Hierbei kommt es oft zu Überschneidungen der Proxy-Typen sowie ihrer Anwendungsbereiche:

• Mittels Forward-Proxy-Server werden die von einem Client ausgehenden Anfragen zu einem Web-Server geschickt. Der Zugriff auf einen Forward-Proxy erfolgt durch den direkten Zugriff auf eine Web-Proxy-Adresse oder über die Konfiguration der Web-Einstellungen. Forward-Proxy-Server ermöglichen ein Umgehen der Firewall. Gleichermaßen kommen sie zur Erhöhung der Sicherheit sowie der Privatsphäre der Nutzer zum Einsatz. Diese Art Proxy ist allerdings auch für missbräuchliche oder illegale Nutzung geeignet und findet etwa Anwendung beim Download kopiergeschützter Materialien.
• Über Reverse-Proxy-Server werden sämtliche Anfragen nach Ressourcen am Ziel-Server behandelt. Weitere Aktionen sind hierbei nicht erforderlich. Anwendung finden Reverse-Proxys beispielsweise zur Realisation von Load-Balancing zwischen Servern. Dies ist eine Form von Lastenverteilung, bei der die Arbeitsmenge, die normalerweise ein Rechner übernehmen müsste, zwischen mehreren Computern aufgeteilt wird. Auf diese Weise wird eine größere Menge an Arbeit in der gleichen oder in weniger Zeit erledigt. Reverse-Proxys werden auch angewendet, um indirekten Zugriff auf eine Webseite zu gewähren, wenn diese etwa aus Sicherheitsgründen keinen direkten Zugriff zulässt. Auch um interne Inhalte zu streamen kommt diese Art von Proxy zum Einsatz.

Ein anderer Anwendungsfall ist das Deaktivieren des Seitenzugriffs. In diesem Zusammenhang ist das Blockieren bestimmter Seiten durch einen Internetanbieter zu nennen. Auch Regierungen bedienen sich dieser Methode, um den Zugriff zu bestimmten Seiten zu sperren. Auch Nachrichten-Seiten, deren Inhalte als anstößig oder fragwürdig gelten, werden auf diese Weise gesperrt.

Weitere Arten von Proxy-Servern

Proxys lassen sich auch im Hinblick auf ihre Transparenz oder Anonymität unterscheiden. Transparente Varianten kommen in Firmennetzwerken zum Einsatz. Meist sind sie in diesem Anwendungsbereich mit Gateway-Servern verbunden oder Bestandteil eines solchen. Sie dienen dazu, den Traffic in einem Netzwerk zu zentralisieren. Das interne Unternehmensnetz wird somit von externen Netzwerken, beispielsweise dem Internet, getrennt. Diese Art Proxy unterstützt Administratoren beim Monitoring des Traffics im Netzwerk. In Firmennetzwerken kommen meist sichere Geräte zum Einsatz, mit denen Mitarbeiter alltägliche Tasks erfüllen. Daher sind die Anforderungen an die Anonymität gering.

Anonyme Proxys finden sich in unterschiedlichen Ausprägungen im Hinblick auf den Grad der Anonymität. Sie dienen der Verschleierung verschiedener Informationen, im Wesentlichen der clientseitigen IP-Adresse. Auf diese Weise ermöglichen sie den Zugriff auf Inhalte, die unter sonstigen Umständen dem Schutz durch eine Firewall unterliegen. Auch zur Gewährleistung eines höheren Maßes an Privatsphäre finden anonyme Proxys Anwendung. Ebenso als Schutzmaßnahme zur Abwehr externer Angriffe spielen anonyme Proxys eine Rolle.

Es existieren auch besonders anonyme Proxy-Serververbindungen. Diese können auch die Tatsache verschleiern, dass es sich um eine clientseitige Nutzung handelt. An Stelle dessen präsentieren sie eine öffentliche IP-Adresse, die keinen Rückschluss auf Proxy lässt. Damit ist es gleichfalls möglich, Zugriff auf solche Webseiten zu erlangen, die Proxy-Server grundsätzlich blockieren.

Stellenwert in der Suchmaschinenoptimierung (SEO)

Im Hinblick auf die Suchmaschinenoptimierung kann die Nutzung von Proxy-Servern von Vorteil sein. Suchmaschinen erhalten keine Information über die Häufigkeit der Seitenabfragen von Servern. Geht es etwa um häufige Abfragen nach der gegenwärtigen Platzierung in den Suchergebnislisten (SERPs), kann es unter normalen Voraussetzungen zur Sperrung der IP-Adresse aufgrund der häufigen Abfragen kommen.

Auch im Zusammenhang mit Black-Hat-Techniken spielen Proxys eine Rolle. Hierbei nutzen SEOs Methoden, die gegen die Richtlinien des Suchmaschinenbetreibers verstoßen, um ein besseres Ranking zu erwirken. Hierzu gehört die Reverse-IP-Proxy. Dies ist eine Form der Manipulation von IP-Adressen. Hier werden virtuell unterschiedliche IP-Adressen generiert, auch wenn die Webseiten alle auf einem Server liegen. Proxys erlauben auch eine Verwendung von Spam-Anfragen oder Nachrichten, ohne, dass es zur Sperrung der IP-Adresse kommt.