1. Proxy là cái gì?

Proxy (dịch ra tiếng Việt là “máy chủ trung gian”) là một hệ thống hoặc thiết bị trung gian hoạt động như cầu nối giữa thiết bị của bạn (client) và Internet. Khi bạn gửi một yêu cầu thông qua proxy, yêu cầu đó sẽ được gửi đến proxy trước, sau đó proxy sẽ chuyển tiếp yêu cầu đến máy chủ đích và nhận phản hồi từ máy chủ đích trước khi trả về cho bạn.

1.1. Công dụng của Proxy

1. Ẩn danh và bảo mật: Proxy giúp che giấu địa chỉ IP thật của bạn, làm tăng tính riêng tư khi truy cập Internet.
2. Truy cập nội dung bị chặn: Proxy có thể giúp bạn vượt qua các hạn chế địa lý hoặc kiểm duyệt, ví dụ, truy cập nội dung bị chặn tại quốc gia của bạn.
3. Cải thiện hiệu suất: Proxy có thể lưu trữ (cache) dữ liệu từ các trang web, giảm thời gian tải khi bạn truy cập lại.
4. Kiểm soát truy cập: Trong môi trường doanh nghiệp, proxy thường được dùng để kiểm soát các trang web mà nhân viên có thể truy cập.
5. Chặn quảng cáo và mã độc: Proxy có thể lọc nội dung, giúp bảo vệ bạn khỏi mã độc và quảng cáo.

1.2. Các loại Proxy phổ biến

1. HTTP Proxy: Chỉ xử lý lưu lượng truy cập dựa trên giao thức HTTP và HTTPS. Dùng để truy cập trang web.
2. SOCKS Proxy: Hỗ trợ nhiều giao thức hơn, như email, FTP, và torrent. Thường chậm hơn HTTP Proxy.
3. Transparent Proxy: Không ẩn địa chỉ IP của bạn và máy chủ đích có thể biết bạn đang dùng proxy.
4. Anonymous Proxy: Giúp ẩn IP của bạn khỏi máy chủ đích.
5. Reverse Proxy: Đứng giữa các máy chủ (server-side), thường dùng để phân phối tải hoặc bảo vệ máy chủ đích khỏi các tấn công.

1.3. Cách hoạt động của Proxy

1. Bạn gửi một yêu cầu (ví dụ: truy cập một trang web) đến proxy.
2. Proxy nhận yêu cầu và gửi đến máy chủ đích thay bạn.
3. Máy chủ đích trả lại dữ liệu cho proxy.
4. Proxy gửi dữ liệu đó về cho bạn.

2. Lịch sử Proxy

Lịch sử Proxy bắt đầu từ nhu cầu tối ưu hóa và bảo mật việc truyền tải thông tin trên các mạng máy tính. Dưới đây là các mốc quan trọng trong sự phát triển của công nghệ Proxy:

2.1. Giai đoạn khởi đầu: Những năm 1970

• Mạng máy tính ban đầu:
  • Trong các mạng máy tính như ARPANET (tiền thân của Internet), việc chuyển tiếp dữ liệu giữa các nút đòi hỏi các cơ chế cơ bản giống như một Proxy hiện đại.
  • Proxy thời kỳ này chỉ đơn thuần là các “gateway” trung gian, giúp kết nối các hệ thống không tương thích.
• Khái niệm đầu tiên về Proxy:
  • Proxy được sử dụng để định tuyến lưu lượng từ một máy tính đến một mạng khác, nhưng còn rất sơ khai.

2.2. Sự phát triển trong những năm 1980

• Mạng cục bộ (LAN) và các gateway Proxy:
  • Proxy dần phát triển thành các thiết bị phần cứng hoặc phần mềm, làm nhiệm vụ chuyển tiếp dữ liệu giữa các mạng nội bộ (LAN) và mạng diện rộng (WAN).
• Proxy HTTP ra đời:
  • Với sự ra đời của giao thức HTTP (1989-1991), Proxy bắt đầu được sử dụng để trung gian giữa máy khách (client) và máy chủ (server) trên World Wide Web.
  • Mục tiêu chính ban đầu là:
    • Tăng tốc truy cập nhờ lưu trữ tạm (cache).
    • Kiểm soát truy cập dựa trên chính sách.

2.3. Những năm 1990: Bùng nổ Internet

• Caching Proxy:
  • Các Proxy cache (như Squid Proxy, ra đời năm 1996) được sử dụng rộng rãi để lưu trữ tạm thời các nội dung phổ biến. Điều này:
    • Giảm tải băng thông.
    • Tăng tốc độ truy cập trang web.
• Proxy và bảo mật:
  • Proxy được sử dụng để lọc nội dung, chặn các trang web không mong muốn (Web Filtering).
  • Proxy SOCKS (Socket Secure) ra đời, hỗ trợ nhiều giao thức hơn HTTP, như FTP và UDP.

2.4. Những năm 2000: Proxy hiện đại

• Proxy trong doanh nghiệp:
  • Doanh nghiệp sử dụng Proxy để giám sát và kiểm soát lưu lượng mạng của nhân viên, cũng như bảo vệ chống các mối đe dọa trực tuyến.
• Proxy ẩn danh:
  • Proxy được triển khai cho mục đích bảo vệ quyền riêng tư, cho phép người dùng che giấu địa chỉ IP khi truy cập Internet.
• Công nghệ CDN và Proxy phân tán:
  • Mạng phân phối nội dung (CDN) như Akamai, Cloudflare hoạt động như các Proxy để phục vụ nội dung nhanh hơn, gần hơn với người dùng.

2.5. Sau năm 2010: Proxy thông minh và bảo mật

• Proxy trong các hệ thống bảo mật:
  • Các Proxy Reverse được sử dụng để bảo vệ máy chủ khỏi tấn công DDoS và cải thiện bảo mật ứng dụng web.
  • Các Proxy HTTPS ra đời, hỗ trợ mã hóa SSL/TLS.
• Proxy và VPN:
  • Proxy dần bị kết hợp hoặc thay thế bởi các công nghệ bảo mật toàn diện hơn như VPN, nhưng Proxy vẫn phổ biến cho việc:
    • Truy cập nội dung bị chặn khu vực (geoblocking).
    • Cung cấp các dịch vụ chuyên biệt (như Proxy dữ liệu).

2.6. Hiện tại và tương lai

• Proxy trong điện toán đám mây:
  • Proxy tiếp tục được tích hợp vào các hệ thống đám mây để quản lý truy cập và bảo mật.
• Proxy AI và phân tích:
  • Proxy được tích hợp trí tuệ nhân tạo để giám sát lưu lượng mạng thông minh hơn, phát hiện các mối đe dọa phức tạp.
• IoT Proxy:
  • Proxy hỗ trợ thiết bị IoT, giúp tối ưu hóa kết nối và bảo vệ dữ liệu.

2.7. Tóm tắt

Proxy đã trải qua hành trình phát triển dài, từ một công cụ trung gian đơn giản đến một công nghệ phức tạp, hỗ trợ bảo mật, tăng tốc truy cập, và kiểm soát lưu lượng mạng. Nó vẫn là một phần quan trọng trong hạ tầng mạng ngày nay, đặc biệt khi bảo mật và quyền riêng tư trực tuyến ngày càng được chú trọng.

3. Danh sách các phần mềm Proxy phổ biến

Dưới đây là bảng tổng hợp các phần mềm Proxy phổ biến, được phân loại theo mục đích sử dụng, tính năng, và môi trường hỗ trợ.

Tên Proxy	Loại Proxy	Mục đích sử dụng	Ưu điểm chính	Hạn chế chính
Squid Proxy	Forward Proxy	Doanh nghiệp, caching	Mã nguồn mở, hỗ trợ caching và kiểm soát	Giao diện khó sử dụng, yêu cầu kỹ thuật
Nginx	Reverse Proxy	Doanh nghiệp, cân bằng tải	Cân bằng tải, hiệu suất cao	Yêu cầu cấu hình phức tạp
HAProxy	Reverse Proxy	Doanh nghiệp, hiệu suất lớn	Xử lý lưu lượng lớn, rất ổn định	Không hỗ trợ caching
Pi-hole	DNS Proxy	Gia đình, chặn quảng cáo	Chặn quảng cáo toàn mạng, dễ cài đặt	Không hỗ trợ caching
Privoxy	Forward Proxy	Gia đình, bảo vệ quyền riêng tư	Chặn quảng cáo, lọc nội dung	Không caching, cấu hình không thân thiện
TinyProxy	Forward Proxy	Gia đình, thiết bị nhẹ	Nhẹ, dễ cài đặt	Tính năng hạn chế
Blue Coat ProxySG	Reverse Proxy	Doanh nghiệp lớn, bảo mật cao	Lọc nội dung, bảo vệ hệ thống	Chi phí cao
3proxy	Forward Proxy	Cá nhân, gia đình	Nhẹ, hỗ trợ HTTP, HTTPS, SOCKS	Không hỗ trợ nhiều tính năng
Tor (The Onion Router)	Anonymizing Proxy	Ẩn danh, truy cập web tối (Dark Web)	Ẩn danh cao, miễn phí	Tốc độ chậm, dễ bị chặn
Shadowsocks	SOCKS5 Proxy	Vượt tường lửa (Firewall)	Hiệu suất cao, dễ sử dụng	Không hỗ trợ caching
CCProxy	Forward Proxy	Gia đình, doanh nghiệp nhỏ	Giao diện thân thiện, hỗ trợ nhiều giao thức	Tính năng nâng cao cần trả phí
Microsoft WAP	Reverse Proxy	Doanh nghiệp, bảo vệ ứng dụng	Tích hợp tốt với Active Directory	Hạn chế tính năng caching
Proxifier	Application Proxy	Cá nhân, doanh nghiệp nhỏ	Định tuyến ứng dụng qua Proxy dễ dàng	Phụ thuộc vào Proxy hiện có

Ghi chú về các loại Proxy:

1. Forward Proxy:
   • Hoạt động như trung gian giữa máy khách và internet.
   • Ví dụ: Squid, TinyProxy, Privoxy.
2. Reverse Proxy:
   • Đứng trước máy chủ, bảo vệ và tối ưu hóa hiệu suất.
   • Ví dụ: Nginx, HAProxy, Blue Coat ProxySG.
3. DNS Proxy:
   • Hoạt động như máy chủ DNS, thường dùng để chặn quảng cáo.
   • Ví dụ: Pi-hole.
4. Anonymizing Proxy:
   • Tập trung vào bảo vệ danh tính và vượt tường lửa.
   • Ví dụ: Tor, Shadowsocks.
5. Application Proxy:
   • Định tuyến lưu lượng ứng dụng qua Proxy.
   • Ví dụ: Proxifier.