一、追踪报文、Via首部简介

追踪报文：

• 现在，在将 Web 请求从客户端传送到服务器的路径上，经过两个或多个代理是很常见的（如下图）
• 缓存代理服务器：比如，出于安全和节省费用的考虑，很多公司都会用缓存代理服务器来访问因特网，而且很多大型 ISP 都会使用代理缓存来提高性能并实现 各种特性。现在，有相当比例的 Web 请求都是通过代理转发的。同时，出于性能原因，把内容复制到遍布全球的替代物缓存库中的情形也越来越常见了
• 追踪报文：随着代理的逐渐流行，我们要能够追踪经过代理的报文流，以检测出各种问题，其 重要性就跟追踪经过不同交换机和路由器传输的 IP 分组流一样

Via首部

• 概念：Via首部字段列出了与报文途经的每个中间节点（代理或网关）有关的信息。报文每经过一个节点，都必须将这个中间节点添加到Via列表的末尾
• 功能：Via 首部字段用于记录报文的转发，诊断报文循环，标识请求 / 响应链上所有发送 者的协议能力
• 路由循环：代理也可以用 Via 首部来检测网络中的路由循环。代理应该在发送一条请求之前， 在 Via 首部插入一个与其自身有关的独特字符串，并在输入的请求中查找这个字符 串，以检测网络中是否存在路由循环

演示案例：下面的 Via 字符串告诉我们报文流经了两个代理。这个字符串说明第一个代理名 为 proxy-62.irenes-isp.net，它实现了 HTTP/1.1 协议，第二个代理被称为 cache.joes-hardware.com，实现了 HTTP/1.0

二、Via的语法

语法：

• Via 首部字段包含一个由逗号分隔的路标（waypoint）
• 每个路标都表示一个独立的 代理服务器或网关，且包含与那个中间节点的协议和地址有关的信息

下面是一个带有两个路标的Via首部实例：

正规语法：

每个Via路标中最多包含4个组件：

• 可选的协议名（默认为HTTP）：中间节点收到的协议。如果协议为 HTTP 的话，协议名就是可选的。否则，要在版本之前加上协议名，中间用“/”分隔。网关将HTTP请求连接到其他协议 （HTTPS、FTP 等）时，可能会使用非HTTP协议
• 必选的协议版本：所收到的报文版本。版本的格式与协议有关。HTTP 使用的是标准版本号（1.0、 1.1 等）。版本包含在 Via 字段中，这样，之后的应用程序就会知道前面所有中间节点的协议能力了
• 必选的节点名：中间节点的主机和可选端口号（如果没有包含端口号，可以假定使用的是协议的 默认端口号）。在某些情况下，出于隐私方面的考虑，某个组织可能不愿意给出真实的主机名，在这种情况下可以用一个假名来代替
• 可选的描述性注释：进一步描述这个中间节点的可选注释。通常会在这里包含厂商和版本信息，有些代理服务器还会在注释字段中包含一些与此设备上所发生事件有关的诊断信息（比如，缓存代理服务器中可能会包含一些成功 / 失败信息）

三、Via的请求和响应路径

• 请求和响应报文都会经过代理进行传输，因此，请求和响应报文中都要有Via首部

Via在请求和响应报文中的反序性：

• 请求和响应通常都是通过同一条 TCP 连接传送的，所以响应报文会沿着与请求报文相同的路径回传
• 如果一条请求报文经过了代理 A、B 和C，相应的响应报文就会通过代理 C、B、A 进行传输。因此，响应的 Via 首部基本上总是与请求的 Via 首部相反

四、Via与网关

• 有些代理会为使用非 HTTP 协议的服务器提供网关的功能
• Via 首部记录了这些协 议转换，这样，HTTP 应用程序就会了解代理链上各点的协议处理能力以及所做的 协议转换了

演示案例

下图显示了一个通过HTTP/FTP网关请求某个FTP URI 的HTTP客户端

• 客户端向网关 proxy.irenes-isp.net 发送了一条对 ftp://http-guide.com/pub/welcome.tst 的 HTTP 请求
• 作为协议网关使用的代理会用 FTP 协议从 FTP 服务器获取预期的对 象
• 然后代理会用下图这个Via首部字段，在一 HTTP响应中将对象回送到客户端上去（注意，接收到的协议是FTP。可选注释中包含有代理服务器的品牌和版本号，以及 一些厂商的诊断信息）

五、Server首部和Via首部

• Server 响应首部字段对原始服务器使用的软件进行了描述。下图有几个例子：

• 如果响应报文是通过代理转发的，一定要确保代理没有修改 Server 首部
• Server 首部是用于原始服务器的。代理应该添加的是Via条目

六、Via的隐私和安全问题

• 有时候，我们并不希望在 Via 字符串中使用确切的主机名
• 总地来说，除非显式地 允许了这种行为，否则，当代理服务器作为网络防火墙的一部分使用时，是不应该转发防火墙后面那些主机的名字和端口号的，因为防火墙后面的网络结构信息可能 会被恶意群体利用
• 如果不允许进行Via节点名转发，作为安全防线的一部分使用的代理就应该用适当 的假名来取代那台主机的名字。一般来说，即使隐藏了真实名称，代理也应该尝试着为每台代理服务器保留一个Via路标条目
• 对那些有着非常强烈的隐私要求，需要隐藏内部网络设计和拓扑结构的组织来说， 代理应该将一个（接收协议值相同的）有序 Via 路标条目序列合并成一个联合条目。如下图：

• 除非这些条目都在同一个组织的控制之下，而且已经用假名取代了主机名，否则就不能将其合并起来。同样，接收协议值不同的条目也不能合并起来

七、TRACE方法

• 功能：对代理网络进行诊断（代理服务器可以在转发报文时对其进行修改。可以添加、修改或删除首部，也可以将 主体部分转换成不同的格式。代理变得越来越复杂，开发代理产品的厂商也越来越多， 互操作性问题也开始逐渐显现。TRACE方法便于对代理网络进行诊断）
• TRACE方法主要特点：通过 HTTP/1.1 的 TRACE 方法，用户可以跟踪经代理链传输的请求报文，观察报文 经过了哪些代理，以及每个代理是如何对请求报文进行修改的。TRACE 对代理流 的调试非常有用

工作原理：

• TRACE 请求到达目的服务器时(最后的接收者可以是原始服务器，也可以是第一个收到了Max-Forwards值为零的请求的代理或 网关)，整条请求报文都会被封装在一条 HTTP 响应的主体中回送给发送端。TRACE 响应到达时，客户端可以检查服务器收到的确切报文，以及它所经过的代理列表（在 Via 首部）
• TRACE响应的Content-Type首部为 message/http，状态为200OK

八、Max-Forwards首部

• 功能：用来限制TRACE和OPTIONS请求所经过的代理跳数
• 在测试代理链是否是在无限循环中转发报文，或者查看链中特定代理服务器的效果时，它是很有用的
• Max-Forwards也可以限制OPTIONS报文的转发
• 所有的代理和网关都应该支持 MaxForwards。可以用 Max-Forwards 来查看在代理链的任意一跳上接收到的请求

使用原理

• Max-Forwards 请求首部字段包含了一个整数，用来说明这条请求报文还可以被转发的次数
• 如果 Max-Forwards 的值为零（Max-Forwards:0）：那 么即使接收者不是原始服务器，它也必须将 TRACE 报文回送给客户端，而不应该 继续转发
• 如果收到的Max-Forwards值大于零：转发的报文中就更新Max-Forwards字段，将其值减一