測 IPv4 NAT VPS,以及架設 HTTPS Proxy

因為 AWS 開始收 Public IPv4 address 費用的關係 (而且頗貴,參考「AWS 將開始收取 IPv4 的 Public IP 費用」),我把其中一台主機改成只有 IPv6 address 後遇到不少問題 (在「把 AWS 上的 EC2 instance 改成 IPv6-only」這邊)。

由於有 proxy 的需求,剛好找機會玩一下 IPv4 NAT VPS... 這種 VPS 最基本的大概就是會給一個 IPv4 address 上 non-standard port 當作 SSH port,讓你可以連進去管理;另外通常會給 port forwarding 的功能,而且是固定不能換的,讓你可以開一些 port 出來用。

我的用途是 IPv6 address 的 proxy,所以要找有給固定的 IPv6 address 的,另外希望跑在日本,這樣其他用途也比較方便。

過年期間翻了一下找到 NAT VPS,有 256MB 跑個 proxy 類的應用應該還 OK,實際上是 256MB RAM + 64MB swap 的 OpenVZ 類環境,kernel 有到 5.2.0 還算堪用,上面可以選 Ubuntu 22.04 安裝。

費用的部分 US$7/year 還行,網路上是有看到 128MB RAM 的 機器,但這樣連裝東西都綁手綁腳的,太容易 OOM。

(剛拿到機器的時候還試著裝 Percona Server for MySQL,結果就 OOM 跑不完 setup 的流程,看起來得自己改設定混過去,但只是想確認 256MB RAM + 64MB swap 可以弄到什麼程度,就反安裝了...)

在上面把想測的東西測試完後,實際的 proxy 設定比較簡單... 先設定一個只有 IPv6 address 的 domain 申請 Let's Encrypt 的 SSL certificate,然後掛給 Squid 用。

然後在 IPv6-only 的機器上用 curl -v --proxy https://username:password@proxy-jp.example.com:12345/ https://home.gslin.org/robots.txt 確認沒問題後就可以把服務都掛過去。

有些服務會吃環境變數 HTTP_PROXYHTTPS_PROXY,有些是在設定檔內設定,基本上都是照著文件設就可以了。

我遇到的 application & library 都可以吃 HTTPS Proxy 協定,就沒什麼大問題... 如果有遇到不行的,也可以考慮在 Squid 裡面直接放行特定的 IPv6 address。

架設 Proxy over TLS

HTTP Proxy 算是很好用的跳板手段,瀏覽器有很多套件可以依照各種條件自動切換到不同的 Proxy 上面。

但一般在使用 HTTP Proxy (走 Port 3128 或是 8080 的那種) 使用明文傳輸,就不適合使用 Proxy-Authenticate 把帳號密碼帶進去 (出自 RFC 7235 的「Hypertext Transfer Protocol (HTTP/1.1): Authentication」),查了一些資料後發現,現在的瀏覽器基本上都支援 Proxy over TLS 了,也就是 Proxy Protocol 外面包一層 TLS,保護瀏覽器到 Proxy 中間的流量。

順便說一下,這邊講的 HTTPS Proxy 跟環境變數裡的 HTTPS_PROXYhttps_proxy 不太一樣,這兩個環境變數是說「HTTPS 協定要走哪個 Proxy 設定」。

HTTPS Proxy 主要有幾份文件可以參考,第一份可以是 Squid 的「Feature: HTTPS (HTTP Secure or HTTP over TLS)」,裡面提到了伺服器上的設定 https_port,以及瀏覽器的支援度。

第二份是認證的部份,也是 Squid 的文章「Proxy Authentication」這篇,走 ncsa 認證基本上就可以吃熟悉的 .htpasswd 格式了。

接下來就是安裝與設定了,在 Ubuntu 20.04 可以直接用 apt 裝 squid4,因為有包括了 --enable-gnutls;而在 Ubuntu 18.04 就不能這樣做了,因為 Ubuntu 裡面是 squid3,而且沒有加上 --enable-openssl 或是 --enable-gnutls,會比較麻煩...

其他基本上就是塞設定進去就可以了... 然後 Google Chrome 這邊可以裝「Proxy SwitchyOmega」這種套件,他可以設定 HTTPS Proxy 的 Profile,然後依照網域名稱來設定要用哪個 Profile。

這樣做的好處就是不需要連 VPN 改變 routing table (通常需要登入),就有類似 VPN 的效果,而且可以很細緻的調整流量要怎麼繞。

而且機器上也不需要 shell account 讓人跑 ssh -D1080 之類的指令開 Socks Proxy,要給朋友共用也比較簡單。

先架了台灣跟美國的,找機會再多架一些伺服器起來用...

Squid 3.1 的 forward proxy 設定...

因為打算給 portsnap 用,所以得用 Squid 3.1 架 forward proxy,可以避免大量對外抓同樣的資料...

由於是內部的機器,不需要擋 acl,設定起來超簡單... ports 裝完 www/squid31 後,把 squid.conf 寫成:

#
http_access allow all
#
access_log /home/squid/logs/access.log squid
cache_dir aufs /home/squid/cache1 1024 16 16
cache_effective_group squid
cache_effective_user squid
cache_log /home/squid/logs/cache.log
cache_mem 256 MB
http_port 3128

這樣就「會動」了... (先不管效率) 照 squid 的慣例,第一次必須先跑 /usr/local/sbin/squid -z 讓目錄建立出來,後面就是標準的 /usr/local/etc/rc.d/squid start