IPFire 實作反向代理伺服器（Reverse Proxy）

9月 01, 2011 電腦軟體 , 網路管理 , IPFire , Linux , OS/IPFire , OS/Linux 8 Comments Edit Copy Download

IPFire是我最近在研究防火牆套裝系統中覺得較為合適的一套軟體。它是以Linux為基礎發展而成的作業系統，專門用來作為防火牆、DHCP伺服器、NAT路由器等功能。

IPFire在安裝Pound套件之後一樣可以作為反向代理伺服器（reverse proxy）使用，不過Pound的設定檔必須要透過指令列來修改，不是很方便。我用PHP寫了一個pound.cfg設定檔編輯器，並將之整合到IPFire的管理介面中。

以下簡介IPFire、反向代理伺服器套件Pound、IPFire安裝Pound與pound.cfg設定檔編輯器的方法，以及如何設定Pound反向代理伺服器。

IPFire簡介

• IPFire官方網站
• IPFire下載網頁：此篇使用的是Installable CD image：ipfire-2.9.i586-full-core51.iso（SkyDrive備份：part 1、part 2）

IPFire是一個設計作為防火牆的伺服器系統，採GNU第三版發佈，可供人免費自由使用。它主要是用於可設定、調整大小的中小型企業網路與家庭網路中。

在這個前提之下，IPFire原始安裝時只提供了最小的功能，但附有大量的擴充套件（add-ons），只要點點滑鼠就能輕易安裝。這也是IPFire與其他防火牆系統的差異所在：它很容易設定各種功能，並易於管理。

IPFire的安裝與設定都十分簡單，就跟它企鵝火燒屁股的標誌一樣可愛。儘管它並沒有許多UTM（Unified Threat Management，整合式威脅防護系統）主打的複雜功能，但容易上手、設定、並能夠滿足我的需求，對我來說就足夠了。

不過老實說，它網頁管理端的防火牆設定只能設定單一來源位置，如果要規劃複雜的防火牆規則，例如我之前的iptables設定，那麼就得要用指令列來手動設定iptables了。

Pound簡介

• Pound官方網站

Pound是一種反向代理伺服器（reverse proxy）、負載平衡器（load balancer）以及網頁伺服器的前端（front-end）HTTPS管理器。Pound可將流量負載分散至多台網頁伺服器，並能夠使用方便的SSL包裝器加密HTTP封包，讓原本沒有HTTPS功能的網頁伺服器也能夠使用HTTPS提供服務。Pound是以GPL發佈，可供人免費自由地使用。

網路上實作反向代理伺服器的套件很多，大多人都使用Squid與Apache，而之前我也用Lighttpd來做反向代理伺服器。Squid設定複雜不易上手；Apache我試過，但不太穩定；Lighttpd雖然不錯用，但是以Lighttpd作為網頁伺服器的情況不常碰到（IPFire是用Apache）；而這個Pound則是專門用來作為反向代理伺服器的套件，跟前面敘述的套件不同的地方是，Pound並沒有代理伺服器特有的快取功能，而完全只負責轉遞封包，這是在使用Pound需要注意到的問題。此外，Pound設定簡單容易上手，這也是我喜歡Pound的特色。

來聊個題外話：通常Pound套件會安裝在獨立的負載平衡伺服器中，但偶爾也會遇到將網頁伺服器與Pound套件安裝在同一台伺服器的情況。由於Pound必須監聽連接埠80才能引導封包流向，這會與一般的網頁伺服器（如Apache）監聽連接埠80相互衝突。我看有些設定是修改網頁伺服器的連接埠，例如改為8080，然後讓Pound在引導封包流向時將80轉為8080，達到兩種服務共同相處的目的。稍後在介紹Pound設定檔pound.cfg的內容時，相信應該很容易理解這個作法。不過本篇並不會處理這樣的問題，當做閒聊看看就算了。

接下來開始介紹IPFire上安裝Pound與Pound設定檔pound.cfg編輯器的方法，以及設定Pound反向代理伺服器的方法。

IPFire安裝Pound

我參考了原本IPFire安裝Pound的教學，加入我額外開發的pound.cfg設定檔編輯器，所以步驟變得有點複雜。如果有任何講述錯誤的地方，請多多指教。

1. 前置作業：安裝IPFire與開啟網頁管理介面（Web Interface）

安裝IPFire的步驟挺簡單的，就跟安裝普通的Linux作業系統一樣，我就不再贅述。

一開始常見的問題通常是要如何連上網頁管理介面（Web Interface）。不過這也不是本篇的重點，我也沒打算花太多篇幅敘述這個作法。簡單來說：

1. 請使用內部網路（LAN）的電腦來連線。
2. 連線到https://192.168.0.1:444。
3. 預設帳號為admin，密碼為IPFire安裝時設定的密碼。

以下所有步驟都必須要從網頁管理介面操作，請想辦法努力做到這一步吧。

2. 設定防火牆

這一步也是要在內部網路的電腦中連到IPFire網頁管理介面進行操作。

請進入firewall > External Access頁面中，設定網際網路連線可連入IPFire的規則。

主要欄位說明如下：

• TCP：封包類型。我們大部分的服務都是用TCP進行，此處請選TCP。
• Destination port：目標連接埠。為了讓網際網路的電腦可以連到IPFire的網頁管理介面，此處請開放444連接埠。
• Remark：說明。我們為此規則加入「ipfire web interface」的說明。也可以輸入中文。

最後按下「Add」按鈕，就完成了新增規則的作業。以下就能用任意電腦連線至IPFire的網頁管理介面了。

同時，也請你以相同的步驟，開啟以下幾個之後會用到的連接埠：

• 連接埠222：IPFire使用的SSH通訊協定。
• 連接埠80：Pound監聽的HTTP通訊協定。
• 連接埠443：Pound監聽的HTTPS通訊協定。

3. 開啟SSH

請開啟網頁管理介面中的system > SSH Access頁面。

在ssh區塊中，勾選以下選項：

• SSH Access：讓IPFire可以使用SSH。
• Allow TCP forwarding：允許TCP封包轉遞。
• Allow password based authentication：允許密碼認證。
• Allow public key based authentication：允許公開金鑰認證。

加上前一步驟中開放了防火牆，接下來你可以就用你的電腦以SSH連線至IPFire。IPFire的SSH連接埠為222，這跟一般預設的22有所不同，因此比較不容易被駭客猜到。

稍後我們會透過SFTP（SSH的FTP模式）上傳檔案，我是使用FileZilla來上傳。如果要用SSH的指令列模式操作IPFire的話，我通常是使用PieTTY，但是指令列模式操作比較困難，本篇也不打算多談，僅供進階使用者使用而已。

4. 檔案上傳

以下幾個檔案請以SFTP方式上傳到IPFire的指定路徑中。

pound

• 下載位址
• 存放路徑：/etc/sysconfig/pound
• 開機時自動啟動pound的設定。

ipfire-interface-ssl.conf

• 下載位址
• 存放路徑：/etc/httpd/conf/vhosts.d/ipfire-interface-ssl.conf
• 讓Apache可以使用PHP程式。其實IPFire的Apache本來就有載入PHP元件，但並沒有設定PHP關連。此檔案就是加入了PHP的關聯設定。

pakfire.cgi

• 下載位址
• 存放路徑：/srv/web/ipfire/cgi-bin/pakfire.cgi
• 在IPFire網頁管理介面中加入開啟pound.cfg的連結。

pound_edit.php

• 下載位址 (如果新版本IPFire的pound.cfg路徑有修改的話，請下載這個檔案)
• 存放路徑：/srv/web/ipfire/html/pound_edit.php
• 編輯pound.cfg設定檔的程式

檔案放完之後，要記得重新啟動apache喔。指令如下：

[root@ipfire ~]# /etc/init.d/apache restart
Restarting Apache daemon...                             [  OK  ]

5. IPFire安裝Pound套件

在網頁管理介面端，進入ipfire > Pakfire頁面，請在Available Addons中選擇「pound」（我目前使用的是pound-2.5-2版本），然後按下下面的「+」按鈕進行安裝。

接著IPFire會要你確認是否要安裝。按下綠色向右箭頭確認即可。稍微等待一段時間，IPFire一下子就會裝好Pound套件，並跳回剛剛的Pakfire頁面中。

6. 開啟pound.cfg editor

安裝完Pound套件之後，網頁管理介面的ipfire > Pakfire下方應該會出現pound區塊。請開啟pound.cfg editor連結。

接著會開啟pound.cfg editor視窗，你就可以在此畫面中編輯Pound的設定檔了。詳細的設定稍後會再敘述，此處只要確認可以開啟即可。

7. 重新啟動IPFire

以上設定完畢之後，需要重新啟動Apache跟Pound，設定才會生效。你可以從網頁管理介面中的 system頁面找到「Reboot?」按鈕，按下去之後就會讓IPFire重開機了。

如果你會使用SSH指令列操作IPFire，也可以輸入以下兩個指令，各別將Apache與Pound重新啟動：

[root@ipfire /]# /etc/init.d/apache restart
[root@ipfire /]# /etc/init.d/pound restart

到此為止，IPFire安裝Pound就大功告成了。

設定pound反向代理伺服器

反向代理伺服器是一種特殊的網路架構，它利用FQDN（Fully Qualified Domain Name）透過反向代理伺服器連接到內部網路的伺服器。其原理我已經在之前討論pfSense時介紹過了，在此不再贅述。

Pound作為反向代理伺服器的設定方式很容易上手，在此我謹介紹最簡單的範例。我先講述一下範例的網路拓蹼，然後再講要如何設定Pound。如果要進行更複雜的設定，請參考Pound官方網站的說明。

1. 網路拓蹼規劃

現在的網路拓蹼架構如上圖，IPFire作為防火牆與路由器，負責連接網際網路（外部網路）與內部網路兩者。

在內部網路中，有一台網頁伺服器提供Joomla網站服務，內部網路的IP為192.168.0.20。

為了讓網際網路的電腦可以連線至Joomla網站，我們先註冊一個FQDN：joomla.example.com，並指向IPFire伺服器的外部網路IP：140.119.61.254。

接著我們就要設定IPFire中的Pound套件，讓它知道接收到來自joomla.example.com的封包時，要轉遞到內部網路中的Joomla伺服器。

2. 進入pound.cfg editor

Pound的設定檔是/etc/pound.cfg。如果你在上述步驟中一起安裝了pound.cfg編輯器，那麼你可以透過它從IPFire網頁管理介面中編輯pound.cfg。

請開啟IPFire的網頁管理介面，進入ipfire > Pakfire，找到最下面的pound.cfg editor，開啟視窗。

3. 編輯pound.cfg

依照目前的網路拓蹼規劃，有幾個參數是必須要確定的：

• IPFire的外部網路IP位置：140.119.61.254 （以藍色表示）
• FQDN：joomla.example.com （以紅色表示）
• 內部網路伺服器的IP位置：192.168.0.20 （以綠色表示）

如此設定pound.cfg之後的內容如下，請注意顏色的對應：

ListenHTTP
  Address 140.119.61.254
  Port    80
  Service
    HeadRequire "Host: .*joomla.example.com*"
    BackEnd
      Address 192.168.0.20
      Port    80
    End
  End
End

設定應該算蠻好懂的，在此就不多解釋了。

4. 重新啟動IPFire

修改pound.cfg之後，要重新啟動Pound才會生效。你可以從IPFire的網頁管理介面中將IPFire重新啟動，也可以透過SSH輸入指令「/etc/init.d/pound restart」來重新啟動Pound。

以上Pound的設定就大功告成了。

F&Q

為什麼pound.cfg editor抓不到檔案內容？

可能是IPFire設定的pound.cfg路徑有所修改，詳細請看IPFire addons: pound的說明。

結語

我本來是打算用pfSense作為反向代理伺服器。但很遺憾的是，不知道是不是硬體不支援的關係，我的實體伺服器並沒辦法安裝pfSense。所以我只好臨時找尋其他的方案，而找到現在的這個IPFire。

老實說，IPFire並沒有pfSense容易上手，但還算是堪用就是。希望他真的能夠讓我安裝到實體伺服器中，別讓我又要重找了啊。

至於為什麼pound.cfg editor是用PHP開發的這點，雖然IPFire主要的功能都是用Perl寫成的cgi網頁，但我對cgi並不熟，所以才會折衷用PHP來寫。雖然安裝手續上複雜了一點，但操作時應該比較容易才是吧？至少不必用到vi來編輯pound.cfg設定檔，這點應該可以讓許多管理者容易上手許多才是。

光是研究各個防火牆系統套件花了不少時間，本來想說這個pound.cfg editor應該可以很快完成，結果又因為其他意外拖了很久，實在是很慚愧。希望未來也能繼續努力加油，嗯！