ストーリー

プロキシとは

プロキシ（Proxy）は、クライアントとサーバーの間に入って通信を仲介するサーバーです。

フォワードプロキシ

クライアント側に配置。クライアントの代わりにリクエストを送信します。

graph LR
    A["クライアント"] --> B["フォワードプロキシ"]
    B --> C["インターネット"]
    C --> D["Webサーバー"]

    classDef proxy fill:#fff3cd,stroke:#856404,color:#000
    class B proxy

用途: アクセス制限（特定サイトのブロック）、キャッシュ（同じコンテンツの高速配信）、匿名化（クライアントIPの隠蔽）

リバースプロキシ

サーバー側に配置。サーバーの代わりにリクエストを受け付けます。

graph LR
    A["クライアント"] --> B["リバースプロキシ"]
    B --> C["アプリサーバー"]

    classDef proxy fill:#fff3cd,stroke:#856404,color:#000
    class B proxy

用途: SSL終端（HTTPSの処理を代行）、ロードバランシング（複数サーバーに振り分け）、キャッシュ（静的コンテンツの高速配信）、セキュリティ（アプリサーバーを直接公開しない）

nginx - リバースプロキシの定番

nginx（エンジンエックス）は、最もよく使われるリバースプロキシ/Webサーバーです。

基本的な構成例

# /etc/nginx/sites-available/default

server {
    listen 80;
    server_name example.com;

    location / {
        proxy_pass http://localhost:3000;   # アプリサーバーに転送
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    }
}

構成の読み方

SSL終端の例

server {
    listen 443 ssl;
    server_name example.com;

    ssl_certificate /etc/letsencrypt/live/example.com/fullchain.pem;
    ssl_certificate_key /etc/letsencrypt/live/example.com/privkey.pem;

    location / {
        proxy_pass http://localhost:3000;   # 裏側はHTTPでOK
    }
}

nginxがHTTPSを処理し、アプリサーバーにはHTTPで転送します。これをSSL終端（SSL Termination）と呼びます。

ロードバランサー

ロードバランサーは、複数のサーバーにリクエストを振り分ける仕組みです。

なぜ必要か

graph LR
    subgraph "3台 + ロードバランサー"
        C2["クライアント"] --> LB["LB"]
        LB --> S1["サーバー1<br/>約33%"]
        LB --> S2["サーバー2<br/>約33%"]
        LB --> S3["サーバー3<br/>約33%"]
    end

    classDef lb fill:#cce5ff,stroke:#004085,color:#000
    classDef server fill:#d4edda,stroke:#28a745,color:#000
    class LB lb
    class S1,S2,S3 server

振り分けアルゴリズム

nginxでのロードバランシング

upstream app_servers {
    server 192.168.1.101:3000;
    server 192.168.1.102:3000;
    server 192.168.1.103:3000;
}

server {
    listen 80;

    location / {
        proxy_pass http://app_servers;
    }
}

本番環境の典型的な構成

graph TD
    INET["インターネット"]
    CDN["CDN / WAF<br/>コンテンツ配信・攻撃防御"]
    LB["ロードバランサー<br/>リクエストの振り分け"]
    APP1["Web/App 1"]
    APP2["Web/App 2"]
    DBP[("DBプライマリ")]
    DBR[("DBレプリカ")]

    INET --> CDN --> LB
    LB --> APP1
    LB --> APP2
    APP1 --> DBP
    APP2 --> DBP
    DBR --> DBP

    classDef cdn fill:#fff3cd,stroke:#856404,color:#000
    classDef lb fill:#cce5ff,stroke:#004085,color:#000
    classDef app fill:#d4edda,stroke:#28a745,color:#000
    classDef db fill:#e2d5f1,stroke:#6f42c1,color:#000
    class CDN cdn
    class LB lb
    class APP1,APP2 app
    class DBP,DBR db

トラブルシューティングのポイント

障害がどの層で起きているかを切り分けることが重要です。

nginx のトラブルシューティング

設定のテスト

# 設定ファイルの構文チェック
sudo nginx -t

# 設定のリロード（サービス停止なし）
sudo nginx -s reload

ログの確認

# アクセスログ
tail -f /var/log/nginx/access.log

# エラーログ
tail -f /var/log/nginx/error.log

よくあるnginxエラー

まとめ

チェックリスト

• フォワードプロキシとリバースプロキシの違いを説明できる
• nginxの基本的な設定を読める
• ロードバランシングの振り分け方式を3つ言える
• 502/504エラーの原因を推測できる

次のステップへ

プロキシとロードバランサーの仕組みを理解しました。 次のセクションでは、これまで学んだ全てを使ったネットワーク障害対応の実践演習に挑戦します。

推定読了時間: 30分