搭建一个大型网站架构的实验环境(Squid缓存服务器篇)第1/2页

Squid是一个应用级代理，在保证客户端主机和服务器主机网络连通后，需要客户端软件做相应的设置后才能使用，比如给 Internet Explorer设置代理服务器地址、端口等。
WEB缓存功能对于一个规模较大、访问繁忙的网络来说是有必要的，IBM网站上的一篇文章，详细分析介绍了WEB缓存给上网用户带来的好处：
http://www-900.ibm.com/developer ... achinga/index.shtml

下面我们就介绍一下squid的有关内容。

§§　安装运行squid

Redhat 7.3自带Squid的rpm包squid-2.4.STABLE6-1.7.2.i386.rpm，这里我们直接利用rpm来安装Squid：

[root@rh73 /mnt/cdrom/RedHat/RPMS]# rpm -ivh squid-2.4.STABLE6-1.7.2.i386.rpm

Preparing... ########################################### [100%]

1:squid ########################################### [100%]

安装后的Squid配置文件在/etc/squid/目录下，只需要简单的配置一下/etc/squid/squid.conf就可以让它工作起来了。

默认安装的Squid配置文件是一个两千多行的文本，实事上你用不到设置那么多。用编辑器打开该配置文件，找到http_access设置部分，把
http_access deny all

一行改成

http_access allow all

然后启动Squid：
/etc/rc.d/init.d/squid start

现在你的Squid代理服务器已经可以使用了。到客户端设置上网软件的代理选项，以Internet Explorer 6.0为例，在Internet属性设置里设置“连接”属性，点“局域网设置”按钮。

在弹出的对话框中选中“为LAN使用代理服务器”，在地址栏填入代理服务器地址，这里是：192.168.100.254，端口为squid默认的3128。

确认。此时你再用Internet Explorer上网便是使用squid代理。你可以察看squid的log文件来观察到客户端主机通过squid的访问情况：

[root@rh73 ~]# tail -f /var/log/squid/access.log


在这里，上面的设置只对Internet Explorer起作用。如果你按照前面的章节在Linux接入服务器上实现了NAT的功能，除了IE浏览器里访问http、ftp服务是在用squid 代理外，其它上访问Internet的操作，如收发Email，telnet，还是通过NAT完成访问。当你把浏览器的代理设置选项清除后，你又可以恢复到NAT方式访问Internet。

§§　设置squid

前面的配置是不加限制的允许内部所有用户使用该代理上Internet，显然这不是一个很好的访问策略。我们说过，代理方式对用户权限的控制有着非常丰富的支持。下面就看看squid如何实现多样化的权限控制的。

让我们先了解一下squid.conf的几个配置选项和访问控制特性：

Squid 的定制是通过设置它的配置文件 squid.conf 来实现的，squid.conf 文件通常在 /etc/squid 目录下。这个配置文件内容很多，但它的每个选项都有详尽的说明。下面是几个常用的配置参数：

http_port

首先来更改一下 http_port，这个选项指定了 Squid 监听客户请求的端口，默认值是 3128。要使用代理功能，建议这个端口值和运行 Squid 的机器的 IP 地址一起使用，可以修改成下面这样：

http_port 192.168.100.254:3128

上述声明表示 Squid 绑定在 IP 地址 192.168.100.254 上，端口为 3128。端口可以设置为任意值，但要确认没有其他程序会使用同样的端口。/etc/services文件列出了常用端口，如果你想为squid设置其它的端口，可以参考这个文件的内容，防止重复设置。

visible_hostname 192.168.100.254

运行squid的主机的名字，可以写上该机器的IP地址。

[email]cache_mgrpangty@usa.net[/email]

管理员的邮件地址。在访问发生错误时，visible_hostname和cache_mgr这两个选项的值显示在错误提示页面内的相关位置。

cache_mem 16 MB

定义缓存内存，一般定义为物理内存大小的1/3。默认设置为8MB。

cache_dir Type Directory-Name Fs-specific-data [options]

定义硬盘缓存空间以存储访问过的页面或其它资源的拷贝。Type是指存储类型，一般设置为ufs。Directort-Name代表缓存的位置，默认的设置是cache_dir ufs /var/spool/squid 100 16 256。其中100代表缓存空间最大为100M；16和256代表缓存目录下的一级和二级目录数。

访问控制
控制用户的访问权限等功能是使用squid的访问控制特性来实现的。Squid 访问控制有两个要素：ACL和访问列表。访问列表可以允许或拒绝某些用户对特定服务的访问。

为了使用控制功能，必须先设置 ACL。ACL 声明的格式如下:

acl acl_element_name type_of_acl_element values_to_acl


下面列出一些重要的 ACL类型（type_of_acl_element）

l src : 源地址（即客户机IP地址）

l dst : 目标地址（即服务器IP地址）

l srcdomain : 源名称 （即客户机名称）

l dstdomain : 目标名称 （即服务器名称）

l time : 一天中的时刻和一周内的一天

l url_regex : URL 规则表达式匹配

l urlpath_regex: URL-path 规则表达式匹配，略去协议和主机名

l proxy_auth : 通过外部程序进行用户验证

l maxconn : 单一 IP 的最大连接数


注：
1. acl_element_name 可以是任一个在 ACL 中定义的名称。

2. 任何两个 ACL 元素不能用相同的名字。

3. 每个 ACL 由列表值组成。当进行匹配检测的时候，多个值由逻辑或运算连接；换言之，即任一 ACL的值被匹配，则这个 ACL即被匹配。
4. 并不是所有的 ACL都能使用访问列表中的全部类型。

5. 不同的 ACL写在不同行中，Squid 将把它们组合在一个列表中。

我们可以使用许多不同的访问列表。我们常用的是http_access: 允许 HTTP 访问，这个是主要的访问控制列表。

访问列表的规则由一些类似 'allow' 或 'deny' 的关键字构成，用以允许或拒绝向特定或一组 ACL 元素提供服务。


注：

1. 这些规则按照它们的排列顺序进行匹配检测，一旦检测到匹配的规则，匹配检测就立即结束。

2. 一个访问列表可以又多条规则组成。

3. 如果没有任何规则与访问请求匹配，默认动作将与列表中最后一条规则对应。

4. 一个访问条目中的所有元素将用逻辑与运算连接：

http_access Action 声明1 AND 声明2 AND 声明 OR.

http_access Action 声明3

多个 http_access 声明间用或运算连接，但每个访问条目的元素间用与运算连接。

5. 请记住列表中的规则总是遵循由上而下的顺序。

我们具体来看看如何运用acl和http_access。首先把squid.conf的配置改回原状，即修改http_access allow all为http_access deny all。下面给出几种常用访问控制：


根据IP鉴权

只有地址为192.168.100.10和192.168.100.100的终端可以使用代理

在squid.conf的ACCESS CONTROL配置部分添加

acl authorizedip src 192.168.100.10

acl authorizedip src 192.168.100.100

然后到http_access部分

在http_access deny all这一行前面添加

http_access allow authorizedip

如果需要设置的IP地址非常多，又不连续，是不是要写上一大堆的acl xxx xxx x.x.x.x？有一个简单的方法，把这些IP地址写在一个文件里，比如/etc/squid/authorizedip.txt，每行一个。然后在squid.conf里这样写

acl authorizedip src "/etc/squid/authorizedip.txt"

根据时间控制

关于时间段的设置，可以参见squid.conf中的说明，具体是S - Sunday, M - Monday, T - Tuesday, W - Wednesday, H - Thursday, F - Friday A - Saturday，如果七天都允许，也可以不写。时间格式是H1:M1-H2:M2，要求是前面的要小于后面的。

# 定义一个访问时间段：每周星期一到星期五的上午八点到下午五点，允许alloweduser用户在这个时间段内上网

acl accept_time time MTWHF8:00-17:00

http_access allow alloweduser accept_time

http_access deny alloweduser

访问特定URL地址

虽然我们不希望所有的人都使用代理自由的访问Internet，但有几个网站是可以让内部终端都能访问的。在squid.conf里添加访问控制：

acl alloweddomain dstdomain .linuxforum.net .linuxaid.com.cn

http_access allow alloweddomain

同样的，如果参数很多的情况，也可以把这些允许的地址名写到一个文本里：

acl alloweddomain dstdomain "/etc/squid/alloweddomain.txt"

alloweddomain.txt里是允许访问站点的列表，每行一个。

根据关键字过滤网址

有些网站（色情网站，广告网站）很令人讨厌，通过设置acl可以很容易屏蔽掉这些站点：

acl denyurl url_regex sex boylink xxx city69 asiaadult sehu

http_access deny denyurl

这个设置将过滤带有sex boylink xxx city69 asiaadult sehu这些关键字的URL地址。

和前面一样，也可以把这些关键字写到一个文本里

acl denyedurl url_regex "/etc/squid/sex.txt"

http_access deny denyurl

基于用户的认证

Squid本身并不支持用户验证，它是通过外部程序提供用户验证功能，用户通过squid访问前需要输入有效的用户名和密码。可以用 proxy_auth ACL 和 authenticate_program 来实现这个功能，在允许访问前强制进行用户名和密码的核查。下面列出一些 Squid 能用到的验证程序：

NCSA : 使用 NCSA 风格的用户名和密码档

LDAP : 使用 Linux Lightweight 目录访问协议（Linux Lightweight Directory Access Protocol）

SMB : 使用 SMB 协议的服务，如 SAMBA 或 Windows NT

MSNT : 使用 Windows NT 的域验证

PAM : 使用 Linux 的可装载验证模块

getpwam : 使用 Linux 密码档

使用验证功能必须用authenticate_program 选项指定使什么验证程序，并且请确认选定的验证程序已安装并能很好的工作。默认的，这些验证程序放在/usr/lib/squid/目录下。

以NCSA认证为例，修改 squid.conf 文件选定验证程序：

authenticate_program /usr/lib/squid/ncsa_auth /etc/squid/passwd

acl alloweduser proxy_auth pangty

http_access allow alloweduser

其中/etc/squid/passwd是用户和密码列表，这个文件可以用apache软件包带的htpasswd来产生，它的内容可能是这样的：

pangty:wCQhCeZOOF3vk

pangty是用户名，“:”号后面的是该用户的密码。

注意：修改了squid.conf配置后，需要重新启动squid或者告诉squid重新装入配置文件才能起作用。这样执行：

重起squid：

[root@rh73 ~]# /etc/rc.d/init.d/squid restart


不重起，只装入新的配置文件：

[root@rh73 ~]# /etc/rc.d/init.d/squid reload

以上是squid的常用的配置选项，这对于一般的应用来说已经足够了，如果你需要更多的特性支持，请阅读下面的内容。

§§　需要更多的功能

显示中文错误提示信息

默认的，squid在发生错误时显示的是英文提示信息，squid的提示信息已经被翻译成很多语言，可以很方便的让他显示中文信息：

[root@rh73 ~]# cd /etc/squid/

[root@rh73 ~]# rm -f errors

[root@rh73 /etc/squid]# ln -s /usr/lib/squid/errors/Simplify_Chinese/ errors

/usr/lib/squid/errors下面有squid的各种语言版本的提示信息，按目录存放在不同的子目录下面。

支持基于MAC的控制以及访问带有下划线的URL

由于计算机的IP地址是随时可以更改的，所以即便你设置了ACL限制只有某些IP的计算机可以访问Internet，其它人仍然可以在该计算机关机的情况下，修改成这些允许上网的IP地址后访问Internet。另外，前面我们是使用DHCP来管理内部网络上的计算机的IP地址，每台计算机每次获得的IP地址可能是不一样的，所以，单纯的通过IP地址来控制上网权限并不适合所有的场合，而MAC地址相对是稳定的，一般网卡的MAC地址不能够更改，所以基于MAC地址的用户控制非常适合解决这两种情况带来的问题。

另外，我们访问Internet时，有时候会遇到这样的网站地址：http://www.hello_world.com，在网站的URL地址里面有下划线，这时Red Hat Linux自带的squid软件包可能会报告无法访问该网站。

这些功能需要重新编译squid源代码增加相应的编译选项来实现。下面我们就来看一下如何使用rpm重新编译软件包源代码获得必要的功能。

当文章写到这里的时候，Red Hat Linux网站发布了squid的升级软件包，我们可以从网上获得它的最新源代码rpm包：

ftp://updates.redhat.com/7.2/en/ ... ABLE6-6.7.3.src.rpm

在开始编译前，有一些软件包是需要首先安装，这可能包括rpm-build、sgml-tools，前者在Red Hat Linux的光盘上可以找到，后者可以从这里下载：

ftp://ftp.freesoft.cei.gov.cn/.m ... s-1.0.9-12.i386.rpm

安装squid的源代码包

[root@rh73 ~]# rpm -ivh squid-2.4.STABLE6-6.7.3.src.rpm

安装后的源代码包在/usr/src/redhat/SOURCES目录下，我们关心的是另外一个文件/usr/src/redhat/SPECS/squid.spec，这里面有squid的相关编译选项，修改该文件%configure部分如下：

%configure \

--exec_prefix=/usr --bindir=/usr/sbin --libexecdir=/usr/lib/squid \

--localstatedir=/var --sysconfdir=/etc/squid \

--enable-poll --enable-snmp --enable-removal-policies="heap,lru" \

--enable-storeio="aufs,coss,diskd,ufs" \

--enable-delay-pools --enable-linux-netfilter \

--with-pthreads \

--enable-underscores \

--enable-arp-acl \

--enable-err-language=Simplify_Chinese \

--enable-auth-modules="LDAP,NCSA,PAM,SMB,MSNT" # --enable-icmp

--enable-underscores是增加对下划线网址的支持，--enable-arp-acl是增加支持MAC地址方式的鉴权。


开始编译产生新的RPM包：

[root@rh73 ~]# rpm -ba squid.spe

这条命令将根据squid.spec的配置重新编译生成新的rpm包。编译过程视机器性能的好坏而定，大概需要几分钟到几十分钟不等，如果没有什么错误，最后产生的新的rpm包在/usr/src/redhat/RPMS/i386/目录下：squid- 2.4.STABLE6-6.7.3.i386.rpm

安装新的rpm包：

[root@rh73 ~]# rpm -Uvh /usr/src/redhat/RPMS/i386/squid-2.4.STABLE6-6.7.3.i386.rpm

注意，这里使用了-U参数，是因为我们前面已经安装过squid的一个较旧的版本，-U参数指出这个操作是对原有版本软件包的升级。现在你的squid就可以支持MAC地址鉴权和带下划线的URL地址了。 8)

配置squid.conf来支持MAC地址鉴权，在squid.conf里加入这样的内容：

acl allowedmac arp00:10:DC:8F:5B:FF

http_access allow allowedmac

上面只是常用的几种ACL设置的示例，关于ACL可以访问squid主页上FAQ文档的Access Controls部分获得更多的信息：

http://www.squid-cache.org/Doc/FAQ/FAQ-10.html

§§　配置透明代理

透明代理是NAT和代理的完美结合，之所以称为透明，是因为在这种工作方式下你感觉不到代理的存在，和单纯使用NAT一样，对上网的客户端没有任何特殊的设置。Squid可以通过配置支持透明代理。


很多文章讲到共享上网就会讲有关透明代理（iptables + squid或ipchains + squid）的内容，我个人认为对于规模不大的网络，又没有内容过滤等功能的要求，使用squid是没有必要的，单纯的使用NAT方式就足够了，并且这样对运行NAT的服务器的要求就更加低，比如使用一台486 + 4M内存的机器，如果使用那些经过特殊定制的Linux系统，甚至连硬盘都不需要，只要一张软盘就可以了。

如果是源代码方式编译安装的squid，请在编译选项里指明--enable-linux-netfilter选项。Red Hat Linux自带的squid支持透明代理，我们可以直接修改/etc/squid/squid.conf文件，设置必要的参数：

httpd_accel_host virtual

httpd_accel_port 80

httpd_accel_with_proxy on

httpd_accel_uses_host_header on

运行/etc/rc.d/init.d/squid reload使设置生效，然后修改fw.sh脚本，在最后添加这样一行：

iptables -A PREROUTING -t nat -i eth1 -p tcp --dport 80 -j REDIRECT --to-port 3128

这将把所有局域网用户通过Linux接入服务器访问www服务的访问请求重定向到工作在3128端口的squid处理。运行fw.sh脚本，使设置生效。就这么简单！

你可能还记得fw.sh里面的关于NAT的规则：

iptables -A POSTROUTING -t nat -s 192.168.100.0/24 -o eth0 -j SNAT --to-source 61.156.35.114

由于PREROUTING规则总在POSTROUTING规则之前应用，所以不用担心squid被NAT规则屏蔽掉。

注意：使用透明代理时，无法同时使用squid基于用户帐号的验证功能！


想了解更多关于透明代理的资料，请访问TLDP（The Linux Documentation Project）上关于透明代理的HOWTO文档：

http://www.tldp.org/HOWTO/mini/TransparentProxy.html

§§　一个squid.conf的配置实例

现在给出一个支持透明代理并使用MAC地址控制用户上网权限的squid配置文件，该配置还支持特定网站（如色情网站）的过滤功能：

#定义服务器地址和端口

http_port 192.168.100.254:3128

#定义服务器名字

visible_hostname 192.168.100.254

#定义管理员邮件地址

cache_mgr [email]pangty@usa.net[/email]

#定义缓存内存空间和缓存目录

cache_mem 16 MB

cache_dir ufs /var/spool/squid 100 16 256

#支持透明代理

httpd_accel_host virtual

httpd_accel_port 80

httpd_accel_with_proxy on

httpd_accel_uses_host_header on

#定义acl

#sexurl.txt列出要过滤色情网站地址的关键字，每个关键字占一行，如xchina

#maclist.txt列出允许上网的主机的MAC地址，每个地址占一行，如00:50:56:C0:00:08

acl all src 0.0.0.0/0.0.0.0

acl sexurl url_regex "/etc/squid/sexurl.txt"

acl allowedmac arp "/etc/squid/maclist.txt"

#定义访问策略

http_access deny sexurl

http_access allow allowedmac

http_access deny all
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