Middlebox
মিডলবক্স হল একটি কম্পিউটার নেটওয়ার্কিং ডিভাইস যা প্যাকেট ফরওয়ার্ডিং ছাড়া অন্য উদ্দেশ্যে ট্র্যাফিককে রূপান্তর, পরিদর্শন, ফিল্টার এবং পরিচালনা করে। মিডলবক্সের উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে ফায়ারওয়াল, নেটওয়ার্ক অ্যাড্রেস ট্রান্সলেটর (এনএটি), লোড ব্যালেন্সার এবং ডিপ প্যাকেট ইন্সপেকশন (ডিপিআই) ডিভাইস। ইউ. সি. এল. এ কম্পিউটার বিজ্ঞানের অধ্যাপক লিক্সিয়া ঝাং 1999 সালে মিডলবক্স শব্দটি উদ্ভাবন করেন। ব্যবহার মিডলবক্সগুলি বেসরকারী এবং সরকারী উভয় নেটওয়ার্কে ব্যাপকভাবে মোতায়েন করা হয়। নিবেদিত মিডলবক্স হার্ডওয়্যার নেটওয়ার্ক নিরাপত্তা এবং কর্মক্ষমতা উন্নত করার জন্য এন্টারপ্রাইজ নেটওয়ার্কগুলিতে ব্যাপকভাবে মোতায়েন করা হয়, তবে, এমনকি হোম নেটওয়ার্ক রাউটারগুলিতেও প্রায়শই সমন্বিত ফায়ারওয়াল, এনএটি বা অন্যান্য মিডলবক্স কার্যকারিতা থাকে। 2017 সালের একটি সমীক্ষায় ট্রাফিক প্রবাহের উভয় দিকে এবং মোবাইল অপারেটর এবং ডেটা সেন্টার নেটওয়ার্ক সহ বিস্তৃত নেটওয়ার্ক জুড়ে স্বায়ত্তশাসিত ব্যবস্থায় 1,000 টিরও বেশি স্থাপনার গণনা করা হয়েছে। সাধারণভাবে নিযুক্ত মিডলবক্সের উদাহরণগুলি নিম্নরূপঃ ফায়ারওয়াল একটি নেটওয়ার্ক প্রশাসক দ্বারা সংজ্ঞায়িত পূর্বনির্ধারিত নিরাপত্তা নিয়মের একটি সেটের উপর ভিত্তি করে ট্রাফিক ফিল্টার করে। আইপি ফায়ারওয়ালগুলি "সম্পূর্ণরূপে আইপি এবং পরিবহন হেডারের ক্ষেত্রগুলির উপর ভিত্তি করে প্যাকেটগুলি প্রত্যাখ্যান করে (যেমন, নির্দিষ্ট পোর্ট নম্বরে আগত ট্র্যাফিককে অনুমতি দেয় না, নির্দিষ্ট সাবনেট ইত্যাদিতে কোনও ট্র্যাফিককে অনুমতি দেয় না)" অন্যান্য ধরনের ফায়ারওয়াল আরও জটিল নিয়মকানুন ব্যবহার করতে পারে, যার মধ্যে সেশন বা অ্যাপ্লিকেশন স্তরে ট্র্যাফিক পরিদর্শন করে। অনুপ্রবেশ সনাক্তকরণ ব্যবস্থা (আই. ডি. এস) ট্রাফিক পর্যবেক্ষণ করে এবং নিরাপত্তা অসঙ্গতির জন্য অফলাইন বিশ্লেষণের জন্য তথ্য সংগ্রহ করে। ফায়ারওয়ালের বিপরীতে, আইডিএসগুলি রিয়েল টাইমে প্যাকেটগুলি ফিল্টার করে না, কারণ তারা আরও জটিল পরিদর্শন করতে সক্ষম এবং প্রতিটি প্যাকেট আসার সাথে সাথে তা গ্রহণ বা প্রত্যাখ্যান করতে হবে কিনা তা অবশ্যই সিদ্ধান্ত নিতে হবে। নেটওয়ার্ক অ্যাড্রেস ট্রান্সলেটর (এনএটি) প্যাকেটগুলির উৎস এবং/অথবা গন্তব্য আইপি অ্যাড্রেসগুলিকে প্রতিস্থাপন করে যা তাদের অতিক্রম করে। সাধারণত, একাধিক শেষ হোস্টকে একটি একক আইপি ঠিকানা ভাগ করে নেওয়ার অনুমতি দেওয়ার জন্য এনএটি মোতায়েন করা হয়ঃ এনএটি-র পিছনে হোস্টদের একটি ব্যক্তিগত আইপি ঠিকানা বরাদ্দ করা হয় এবং তাদের প্যাকেটগুলি পাবলিক ইন্টারনেটে একটি এনএটি অতিক্রম করে, যা তাদের অভ্যন্তরীণ ব্যক্তিগত ঠিকানাটিকে একটি ভাগ করা পাবলিক ঠিকানা দিয়ে প্রতিস্থাপন করে। দুর্লভ সম্পদ পরিচালনার জন্য সেলুলার নেটওয়ার্ক সরবরাহকারীরা এগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহার করে। ডাব্লুএএন অপ্টিমাইজারগুলি ব্যান্ডউইথ খরচ এবং শেষ পয়েন্টগুলির মধ্যে অনুভূত বিলম্বকে উন্নত করে। সাধারণত বড় উদ্যোগগুলিতে মোতায়েন করা হয়, ওয়ান অপ্টিমাইজারগুলি যোগাযোগের শেষ পয়েন্টগুলি প্রেরণ এবং গ্রহণ উভয়ের কাছাকাছি মোতায়েন করা হয়; ডিভাইসগুলি তারপর ক্যাশে সমন্বয় করে এবং ইন্টারনেটকে অতিক্রম করে এমন ট্র্যাফিককে সংকুচিত করে। লোড ব্যালেন্সাররা একটি পরিষেবায় প্রবেশের একটি পয়েন্ট সরবরাহ করে, তবে ফরোয়ার্ড ট্র্যাফিক এক বা একাধিক হোস্টের কাছে প্রবাহিত হয় যা আসলে পরিষেবা সরবরাহ করে। সেলুলার নেটওয়ার্কগুলি মিডলবক্স ব্যবহার করে দুর্লভ নেটওয়ার্ক সংস্থানগুলি দক্ষতার সাথে ব্যবহার করার পাশাপাশি ক্লায়েন্ট ডিভাইসগুলিকে রক্ষা করার জন্য। সমালোচনা এবং চ্যালেঞ্জ মিডলবক্সগুলি অ্যাপ্লিকেশন বিকাশের জন্য প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ তৈরি করেছে এবং কম্পিউটার সিস্টেম ডিজাইনের এন্ড-টু-এন্ড নীতি লঙ্ঘনের জন্য নেটওয়ার্ক আর্কিটেকচার সম্প্রদায়ের মধ্যে "তিরস্কার" এবং "হতাশা" সৃষ্টি করেছে। অ্যাপ্লিকেশন হস্তক্ষেপ কিছু মিডলবক্স অ্যাপ্লিকেশন কার্যকারিতাতে হস্তক্ষেপ করে, শেষ হোস্ট অ্যাপ্লিকেশনগুলিকে সঠিকভাবে সম্পাদন করতে বাধা দেয়। বিশেষত, নেটওয়ার্ক অ্যাড্রেস ট্রান্সলেটর (এনএটি) একটি চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করে যে এনএটি ডিভাইসগুলি বেশ কয়েকটি রিসিভারের মধ্যে একটি পাবলিক আইপি ঠিকানায় নির্ধারিত ট্র্যাফিককে বিভক্ত করে। যখন ইন্টারনেটে কোনও হোস্ট এবং এনএটি-র পিছনের হোস্টের মধ্যে সংযোগগুলি এনএটি-র পিছনের হোস্ট দ্বারা শুরু করা হয়, তখন এনএটি জানতে পারে যে সেই সংযোগের জন্য ট্র্যাফিক স্থানীয় হোস্টের অন্তর্গত। সুতরাং, যখন ইন্টারনেট থেকে আসা ট্র্যাফিক একটি নির্দিষ্ট বন্দরের জনসাধারণের (ভাগ করা) ঠিকানায় নির্ধারিত হয়, তখন এনএটি ট্র্যাফিককে উপযুক্ত হোস্টের দিকে পরিচালিত করতে পারে। যাইহোক, ইন্টারনেটে কোনও হোস্ট দ্বারা শুরু করা সংযোগগুলি এনএটি-কে সংযোগটি কোন অভ্যন্তরীণ হোস্টের অন্তর্গত তা "শেখার" কোনও সুযোগ দেয় না। উপরন্তু, অভ্যন্তরীণ হোস্ট নিজেই সম্ভাব্য ক্লায়েন্টদের কোন ঠিকানায় সংযোগ করতে হবে তা ঘোষণা করার জন্য তার নিজস্ব পাবলিক আইপি ঠিকানাও জানেন না। এই সমস্যা সমাধানের জন্য বেশ কয়েকটি নতুন প্রটোকল প্রস্তাব করা হয়েছে। উপরন্তু, যেহেতু এটিএন্ডটি এবং টি-মোবাইলের মতো সেল অপারেটরদের দ্বারা মিডলবক্স স্থাপনগুলি অস্বচ্ছ, তাই অ্যাপ্লিকেশন ডেভেলপাররা প্রায়শই "অপারেটরদের দ্বারা প্রয়োগ করা মিডলবক্স নীতিগুলি সম্পর্কে অসচেতন" থাকে, যেখানে অপারেটরদের অ্যাপ্লিকেশন আচরণ এবং প্রয়োজনীয়তা সম্পর্কে সম্পূর্ণ জ্ঞানের অভাব থাকে। উদাহরণস্বরূপ, একটি বাহক "ফায়ারওয়ালে নিষ্ক্রিয় টিসিপি সংযোগগুলির দ্বারা ধারণকৃত সংস্থানগুলিকে দ্রুত পুনর্ব্যবহার করার জন্য একটি আক্রমণাত্মক সময়সীমা নির্ধারণ করে, অপ্রত্যাশিতভাবে পুশ-ভিত্তিক ইমেল এবং তাত্ক্ষণিক বার্তাপ্রেরণের মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলির দ্বারা পরিচালিত দীর্ঘস্থায়ী এবং মাঝে মাঝে নিষ্ক্রিয় সংযোগগুলিতে ঘন ঘন ব্যাঘাত ঘটায়।" অন্যান্য সাধারণ মিডলবক্স-প্ররোচিত অ্যাপ্লিকেশন চ্যালেঞ্জগুলির মধ্যে রয়েছে "বাসি" বা পুরানো বিষয়বস্তু পরিবেশন করা ওয়েব প্রক্সি এবং পছন্দসই বন্দরে ট্র্যাফিক প্রত্যাখ্যান করা ফায়ারওয়াল। ইন্টারনেট সম্প্রসারণযোগ্যতা এবং নকশা মিডলবক্সগুলির একটি সমালোচনা হল যে তারা পরিবহন প্রোটোকলগুলির পছন্দকে সীমাবদ্ধ করতে পারে, এইভাবে অ্যাপ্লিকেশন বা পরিষেবার নকশাকে সীমাবদ্ধ করে। মিডলবক্সগুলি এমন ট্র্যাফিক ফিল্টার বা ড্রপ করতে পারে যা প্রত্যাশিত আচরণের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ নয়, তাই নতুন বা অস্বাভাবিক প্রোটোকল বা প্রোটোকল এক্সটেনশনগুলি ফিল্টার করা যেতে পারে। বিশেষত, মিডলবক্সগুলি ব্যক্তিগত ঠিকানায় হোস্ট তৈরি করে "অন্যান্য হোস্টকে তাদের সাথে যোগাযোগ করার অনুমতি দেয় এমন হ্যান্ডলগুলি পাস করতে অক্ষম" সেশন ইনিশিয়েশন প্রোটোকল (এসআইপি) এর পাশাপাশি বিভিন্ন পিয়ার-টু-পিয়ার সিস্টেমের মতো নতুন প্রোটোকলের বিস্তারকে বাধা দিয়েছে। নমনীয়তার এই প্রগতিশীল হ্রাসকে প্রোটোকল অসিসিফিকেশন হিসাবে বর্ণনা করা হয়েছে। বিপরীতভাবে, কিছু মিডলবক্স নতুন এবং পুরানো প্রোটোকলের মধ্যে একটি অনুবাদ প্রদান করে প্রোটোকল স্থাপনায় সহায়তা করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, আইপিভি6 পাবলিক এন্ডপয়েন্টগুলিতে যেমন লোড ব্যালেন্সার, প্রক্সি বা এনএটি-র অন্যান্য রূপগুলিতে মোতায়েন করা যেতে পারে, যেখানে আইপিভি4 বা আইপিভি6-এর মাধ্যমে ব্যাকএন্ড ট্র্যাফিক পরিচালিত হয়। আরও দেখুন ফ্লাই ইন্টারেক্টিভ কানেক্টিভিটি এস্টাব্লিশমেন্ট (আই. সি. ই) সেশন ট্র্যাভার্সাল ইউটিলিটিজ ফর এন. এ. টি (এস. টি. ইউ. এন) ট্র্যাভার্সাল ইউজিং রিলে এন. এ. টি (টি. ইউ. আর. এন) মাল্টিলেয়ার সুইচ রেফারেন্স কম্পিউটার নেটওয়ার্ক সিকিউরিটি 1990-এর দশকের নতুনত্ব