¿Qué es un proxy inverso y cómo funciona?

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Los proxies inversos se han convertido en un recurso imprescindible para el despliegue de muchos proyectos  Es muy probable que hayas oído hablar de ellos pero que todavía no sepas qué son exactamente, cómo funcionan y por qué son tan importantes.

Índice

¿Qué es un proxy inverso?

En esencia, un proxy inverso no es más que un servidor intermedio que actúa como intermediario entre los clientes y los servidores backend. Gracias a él, en lugar de que los clientes se conecten directamente a los servidores que alojan el contenido o los servicios web, las solicitudes se envían al proxy inverso, que luego las redirige al servidor backend que tiene la programación necesaria para ofrecer la respuesta exacta. 

Este esquema de intermediación, aunque pueda parecer un simple elemento más, con un adicional grado de indirección que podría incluso ralentizar las comunicaciones, en realidad aporta una versatilidad esencial para las aplicaciones modernas, ya que nos permite gestionar mejor el tráfico, mejorar la seguridad y optimizar el rendimiento.

Importancia de un proxy inverso en el rendimiento de tu web

Implementar un proxy inverso en tu infraestructura puede marcar una gran diferencia a la hora de optimizar una aplicación web. Esto ocurre porque añadimos un punto de control para las solicitudes entrantes que nos permite reducir o gestionar la carga de los servidores backend que se encargan de dar soporte a una aplicación. 

A continuación vamos a explicar cómo funciona para que puedas entender cómo un proxy inverso puede acelerar las respuestas y garantizar una experiencia fluida de los clientes.

¿Cómo funciona un proxy inverso?

Como hemos dicho, el proxy inverso es un servidor que se coloca en medio del cliente y los servidores backend que van a dar las respuestas. En los siguientes puntos vamos a ver cómo es el funcionamiento de esta infraestructura de un modo general.

Procesamiento de solicitudes de clientes

Cuando un cliente realiza una solicitud se recibe primero en el proxy inverso, que es el servidor que tiene la dirección IP asociada al servicio que se está ofreciendo. El proxy inverso antes de hacer nada es capaz de validar la solicitud, verificar su seguridad y redirigirla al servidor backend correspondiente.

Comunicación con servidores backend

El proxy inverso tiene la habilidad de gestionar la comunicación del cliente a través de uno o más servidores backend. Esta es una de las claves por las que es capaz de aumentar el rendimiento de las aplicaciones, redirigiendo la solicitud al servidor adecuado. Para ello se puede basar en factores como la disponibilidad, la carga actual y otras configuraciones suministradas para el enrutamiento.

Distribución de la carga del tráfico

Como decíamos, el proxy inverso es capaz de distribuir la carga de tráfico. Esa es una de las tareas más importantes que desempeña y gracias a ella es capaz de distribuir el tráfico entrante entre varios servidores backend, en un proceso que se llama balanceo de carga.

Gracias a este proceso podemos asegurarnos de manera automática de que ningún servidor se sobrecargue, mejorando así la estabilidad y el rendimiento general. Esto es especialmente importante en páginas web de alto tráfico que requiere asegurar la mayor disponibilidad.

Caché de contenido para mejorar la velocidad

Además del balanceo de carga, otra de las funcionalidades que el proxy inverso aporta es la memoria caché de contenido. Esto consiste en mantener una copia en caché del contenido estático, que puede enviar directamente al cliente sin que el servidor backend necesite intervenir. 

Como contenido estático nos referimos a imágenes, hojas de estilo y scripts JavaScript que no cambian habitualmente. Al encargarse de enviar estos tipos de contenido estará descargando al backend y haciendo que estos archivos se sirvan más rápidamente, consiguiendo una mejora considerable los tiempos de respuesta.

Seguridad y anonimato en la red

Gracias a actuar como intermediario, el proxy inverso constituye una capa extra entre el cliente y los servidores backend Esto protege a los servidores de accesos directos, lo que se traduce en una mejora en la prevención de ataques de seguridad o accesos no autorizados. Al mismo tiempo consigue ocultar la dirección IP de los servidores, añadiendo una capa adicional de anonimato.

¿Cómo opera un proxy inverso entre cliente y servidor?

Ya hemos descrito cómo el proxy inverso maneja las solicitudes. Básicamente intercepta las solicitudes entrantes de los clientes y se encarga de redirigirlas a los servidores backend adecuados. 

Pero, además, el proxy inverso también se encarga de recibir las respuestas del servidor y reenviarlas al cliente. Sin embargo, todo este proceso es completamente transparente para el cliente, que le parecerá que está hablando directamente con el servidor que le entrega la respuesta.

Beneficios de utilizar un proxy inverso

Vamos a detallar punto por punto las mejoras que conseguimos gracias a implementar un proxy inverso.

Mejora del rendimiento del servidor

Como hemos dicho, un proxy inverso es capaz de mejorar el rendimiento del servidor. Esto lo consigue mediante el balanceo de carga entre los servidores backend y la implementación de su caché para el contenido estático.

Mayor seguridad contra ataques cibernéticos

Si nos preocupa la seguridad, con los proxies inversos estamos consiguiendo una capa adicional, que nos ofrece diversas ventajas. 

  • Primero oculta la identidad real del servidor, ofreciendo solamente respuestas ante solicitudes dadas. Ese mecanismo de anonimato protege el backend y los servicios que ofrece.
  • Actúa como un punto de entrada único, lo que permite implementar fácilmente medidas como el firewall o la protección contra ataques DDoS.

Gestión eficiente del tráfico web

Gracias al balanceo de carga del proxy inverso evitamos cuellos de botella. Se consigue así una distribución eficiente del tráfico entre los servidores disponibles.

Simplificación en la implementación de certificados SSL

Otra cosa importante es que el proxy inverso es capaz de gestionar el certificado SSL. Con ello podemos usar un único certificado para todo el tráfico entrante, independientemente de qué servidor sea el que le esté respondiendo. 

Compatibilidad con balanceo de carga

Podemos configurar el balanceo de carga para gestionar tráficos grandes, pero técnicamente también es posible conseguir un enrutamiento, atendiendo a otros factores como la localización del cliente o la asignación dinámica de recursos según la demanda.

Casos de uso más comunes de un proxy inverso

El esquema de trabajo que nos ofrecen los proxies inversos es aplicable a diversos escenarios. Los más relevantes son los siguientes: 

Servidores de aplicaciones empresariales

Los servidores en entornos empresariales pueden usar proxies inversos para gestionar la comunicación entre los usuarios y las aplicaciones empresariales, a fin de mejorar su disponibilidad y rendimiento.

Optimización de la entrega de contenido multimedia

Si se necesita transmitir vídeos o realizar streaming de eventos a una audiencia grande o muy grande se puede usar un proxy inverso, ya que es capaz de distribuir ese contenido con rapidez, servir de balanceador de carga o almacenar los vídeos en caché para aumentar el rendimiento.

Protección contra ataques DDoS

Un proxy inverso también es capaz de mejorar la seguridad, presentando una barrera contra diversos tipos de ataques. Entre ellos es especialmente efectivo contra los DDoS, ya que son capaces de filtrar el tráfico malicioso sin que llegue a los servidores backend.

Soporte para microservicios y API

Las API o servicios web son uno de los entornos donde más se usan los proxies inversos, muy habitual en las aplicaciones modernas. Gracias a ellos es sencillo mejorar la escalabilidad de las API y su seguridad. Además, en el caso de las arquitecturas de microservicios, los proxies inversos hacen posible gestionar las solicitudes entrantes a través de los servidores adecuados que deben encargarse de atenderlas.

Mejora en la experiencia del usuario final

Gracias a todo lo expuesto hasta este punto podrás entender cómo un proxy inverso es capaz de optimizar el rendimiento. Esto al final se traduce en una mejor experiencia para el usuario final, logrando tiempos de respuesta más reducidos y mayor disponibilidad de los servicios.

Comparativa entre proxies inversos y otras tecnologías relacionadas

Para solucionar posibles confusiones y antes de acabar queremos analizar algunas tecnologías que se pueden relacionar con los proxies inversos y que tienen similitudes y diferencias fundamentales.

Proxy inverso vs. proxy directo

Estos son dos tipos de herramientas distintas que tienen casos de uso muy diferentes. El proxy directo, al que llamamos generalmente proxy (a secas) es un servidor que actúa como intermediario entre un cliente y el resto de Internet. 

Por su parte, el proxy inverso opera entre el cliente y los servidores backend, más o menos en sentido contrario, ya que se pone entre medias del servidor y el resto de Internet, que le puede usar como cliente. En esencia el proxy protege a los usuarios y puede mejorar la optimización y el control del uso de Internet mientras que el proxy inverso protege y puede optimizar los servidores.

Proxy inverso vs. CDN

Un CDN (Content Delivery Network o Red de Entrega de Contenidos en español) es un servicio que permite distribuir contenido estático desde ubicaciones geográficas cercanas al usuario. No tiene mucho que ver con un proxy inverso, aunque a veces podría confundirse una de sus facetas, ya que un proxy inverso podrías usarlo para gestionar de manera eficiente el contenido estático. Sin embargo el proxy inverso también sirve para el contenido dinámico y ofrece extras importantes como el balanceo de carga y la seguridad.

Proxy inverso vs. firewall de aplicaciones web (WAF)

Aquí estamos de nuevo ante dos tipos de productos distintos. Un WAF está diseñado específicamente para proteger aplicaciones web contra amenazas como inyecciones SQL o ataques XSS. Es verdad que los proxies inversos también pueden mejorar la seguridad, pero en realidad tienen un enfoque más amplio, abarcando también otras cuestiones importantes como la optimización del rendimiento o el balanceo de carga.

Sergio Arias

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