简单来说就是其他的服务器代替帮你访问HTTP或者HTTPS,当你的网络受限无法访问某些网站时,但是你的代理服务器可以访问某些网站,这时候你就设置代理,通过代理服务器去访问某些网站。例如:你使用某个ip频繁去爬网站信息时,可能你的ip就会被封,这时候你可能就需要代理去切换ip了。
HTTP代理
首先我们简单用Java搭一个Socket服务端,打印一下HTTP代理请求报文。
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public static void main(String[] args) {
try {
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);
System.out.println("Server started, waiting for client...");
while (true) {
Socket socket = serverSocket.accept();
System.out.println("Client connected: " + socket.getInetAddress().getHostAddress());
new Thread(()->{
try(InputStream inputStream = socket.getInputStream()) {
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
while (reader.ready()){
System.out.println(reader.readLine());
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}).start();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
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使用curl -x 127.0.0.1:8888 http://www.baidu.com 设置本地代理8888端口,代理访问百度。
然后看一下Java的控制台,可以看到代理请求过来的HTTP报文。
GET http://www.baidu.com/ HTTP/1.1
Host: www.baidu.com
User-Agent: curl/8.4.0
Accept: */*
Proxy-Connection: Keep-Alive
下面是通火狐浏览器拿到的请求头原始报文,可以发现代理HTTP报文和正常HTTP报文不同处:
第一行中间一个是http://www.baidu.com/,另一个是/。
一个是Proxy-Connection,另一个是Connection。
GET / HTTP/1.1
Host: www.baidu.com
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; rv:125.0) Gecko/20100101 Firefox/125.0
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/avif,image/webp,*/*;q=0.8
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8,zh-TW;q=0.7,zh-HK;q=0.5,en-US;q=0.3,en;q=0.2
Accept-Encoding: gzip, deflate
Connection: keep-alive
Cookie: BIDUPSID=52C8D6333DE11AAB7F6B193EE8925F3E; PSTM=1700558835; H_PS_PSSID=40300_40446_40080_60138_40463_60175; BAIDUID=52C8D6333DE11AAB7F6B193EE8925F3E:FG=1; BD_UPN=13314752; COOKIE_SESSION=8189645_0_5_4_2_3_1_0_4_3_31_1_41_0_56_0_1713792557_0_1713792501%7C5%230_0_1713792501%7C1; baikeVisitId=3cf47ba3-c45a-4e5c-bc50-1cef890ac1f1; BA_HECTOR=a02g018h000l2l250k2k8k043iu9l41j2u8gd1t; BDORZ=B490B5EBF6F3CD402E515D22BCDA1598
Upgrade-Insecure-Requests: 1
根据上面的不同,我们只需要将代理的报文转成正常的HTTP报文,在Java中添加下面两个方法替换一下内容。
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//替换域名部分,将http://www.baidu.com 变成 /
private static String replaceDomain(String line) {
String reqUrl = line.split("\s+")[1];
//http://www.baidu.com/
// 提取域名部分
int endIndex = reqUrl.indexOf("/", 8); // 从第 8 个字符开始搜索斜杠
String domain = endIndex != -1 ? reqUrl.substring(0, endIndex + 1) : reqUrl;
// 替换
return line.replaceFirst(domain, "/");
}
//Connection部分,将Proxy-Connection 变成 Connection
private static String replaceConnection(String line) {
String prefix = "Proxy-Connection: ";
return line.replaceFirst(prefix, "Connection: ");
}
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报文修改后,还得知道这个报文往那个地方发送,可以通Host字段提出域名和端口,代码如下可以拿到Host。
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private static Object[] getHeader(String str) {
String hostPrefix = "Host: ";
String contentLengthPrefix = "Content-Length: ";
String host = null;
Integer contentLength = null;
String[] line = str.split("\r\n");
for (String l : line) {
if (l.startsWith(hostPrefix)) {
host = l.substring(hostPrefix.length());
} else if (l.startsWith(contentLengthPrefix)) {
contentLength = Integer.parseInt(l.substring(contentLengthPrefix.length()));
}
}
return new Object[]{host, contentLength};
}
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有了Host我可以从里面拿到域名和端口,然后进行Socket连接,然后把修改好的报文写入Socket中。
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//获取host
String address = (String) getHeader(sb.toString())[0];
//分割host和端口
String[] split = address.split(":");
String host = split[0];
int port = split.length > 1 ? Integer.parseInt(split[1]) : 80;
System.out.println(sb.toString());
//初始化socket连接
socket = new Socket(host, port);
//写入第一次请求的数据
socket.getOutputStream().write(sb.toString().getBytes());
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之后创建一个线程去读Socket返回的数据,也就是百度那边返回的数据,拿到数据后再写回给代理的clientSocket。
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//创建新线程执行socket读取
Socket finalSocket = socket;
new Thread(() -> {
try {
InputStream socketInputStream = finalSocket.getInputStream();
byte[] socketBt = new byte[1024];
int socketlen = -1;
while ((socketlen = socketInputStream.read(socketBt)) != -1) {
System.out.println(new String(socketBt, 0, socketlen));
clientSocket.getOutputStream().write(socketBt, 0, socketlen);
}
socketInputStream.close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
finalSocket.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}).start();
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这样就完成了一半,比较麻烦的是在每次连接读取的第一个代理报文,你得判断结束,GET请求可以通过\r\n\r\n,POST就得通过Content-Length去判断了,总数据长度 = Content-Length+ 数据中的\r\n\r\n位置后。下面代码可能长些,就是判断每次连接的第一个代理报文结束,结束标志要么用Content-Length或者\r\n\r\n,拿到第一个代理报文就可以创建Socket连接,之后的数据写入这个Socket就行了。
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InputStream inputStream = clientSocket.getInputStream();
StringBuilder sb = new StringBuilder();
byte[] bt = new byte[1024];
int len = -1;
boolean isFirstLine = true;
int contentLength = -1;
while ((len = inputStream.read(bt)) != -1) {
//第一次请求
if (socket == null) {
if (isFirstLine) {
isFirstLine = false;
String replace = replaceDomain(bt, len);
//跳过HTTPS连接
if (replace.startsWith("CONNECT")) {
len = -1;
break;
}
sb.append(replace);
} else {
sb.append(new String(bt, 0, len));
}
if (contentLength == -1) {
Integer length = (Integer) getHeader(new String(bt, 0, len))[1];
if (length != null) {
contentLength = length;
}
int crlfcrlf = findCRLFCRLF(bt, len) + 4;
contentLength -= (len - crlfcrlf);
}
//长度到达结束
if (contentLength == 0) {
break;
}
if (sb.toString().endsWith("\r\n\r\n")) {
break;
}
} else {
//首行需要修改
if (isFirstLine) {
String replace = replaceDomain(bt, len);
socket.getOutputStream().write(replace.getBytes());
} else {
socket.getOutputStream().write(bt, 0, len);
}
}
}
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使用curl -x 127.0.0.1:8888 http://www.baidu.com 测试一下,发现正常响应。
上面是简单的测试,还得用浏览器去测试,话说找一个http的网站,也太难,我这里就用python的文件下载管理页面。
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if __name__ == '__main__':
# 定义服务器的端口
PORT = 8000
# 创建请求处理程序
Handler = http.server.SimpleHTTPRequestHandler
# 设置工作目录
os.chdir("C:\Windows\Media")
# 创建服务器
with socketserver.TCPServer(("", PORT), Handler) as httpd:
print(f"服务启动在端口 {PORT}")
httpd.serve_forever()
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使用火狐浏览设置代理。
搞定,浏览器和控制台显示正常,注意浏览器的地址不要写127.0.0.1,他是不走代理的。
HTTPS代理
HTTPS代理比HTTP代理简单多了,也是通过Socket服务端,使用curl -x 127.0.0.1:8888 https://www.baidu.com 控制台可以拿到下面HTTPS的代理报文。
CONNECT www.baidu.com:443 HTTP/1.1
Host: www.baidu.com:443
User-Agent: curl/8.4.0
Proxy-Connection: Keep-Alive
我简单画一下大致流程,浏览器通过代理把上面CONNECT报文发送Java应用,Java应用拿到报文,从报文中获取到域名和端口,通过域名和端口连接百度服务器,连接成功后,回应浏览器HTTP/1.1 200 Connection estabished告诉他这边已经连接好了,可以发送数据了,最后浏览器和百度服务器双方交换数据。
浏览器Java应用百度服务器CONNECT报文连接HTTP/1.1 200 Connection estabished发送数据写入数据浏览器Java应用百度服务器
逻辑和HTTP一样的,只是他不用把CONNECT报文发送到百度服务器上,就不用修改报文,而且结束只用通过\r\n\r\n判断,和百度服务器连接上就回应HTTP/1.1 200 Connection estabished,简单多了。