ইন্টারনেট কীভাবে কাজ করে? আইপি অ্যাড্রেস, ডিএনএস এবং সাবমেরিন ক্যাবলের আড়ালে লুকিয়ে থাকা রহস্য 👁 1 Views

১. ইন্টারনেট আসলে কী? (What is the Internet?)

ইন্টারনেট ব্যবহারের সময় আমাদের মাথায় প্রথম যে শব্দটি আসে তা হলো ওয়াইফাই (WiFi) কিংবা মোবাইল ডেটা। তবে মনে রাখা জরুরি, ওয়াইফাই বা মোবাইল ডেটা কিন্তু নিজে ইন্টারনেট নয়; এগুলো হলো শুধুমাত্র আপনার ডিভাইসকে ইন্টারনেটের সাথে যুক্ত করার মাধ্যম। সহজ কথায় বলতে গেলে, ইন্টারনেট হলো বিশ্বজুড়ে কোটি কোটি কম্পিউটার, সার্ভার, রাউটার এবং অন্যান্য নেটওয়ার্কিং ডিভাইসের একে অপরের সাথে যুক্ত থাকার একটি বিশাল এবং জটিল শারীরিক যোগাযোগ ব্যবস্থা বা Global Web of Connected Devices।

এই বিশ্বজনীন যোগাযোগ ব্যবস্থাটি মূলত গড়ে উঠেছে Client-Server (ক্লিয়েন্ট এবং সার্ভার) আর্কিটেকচারের উপর ভিত্তি করে। আপনি যখন আপনার মোবাইল বা কম্পিউটার থেকে কোনো তথ্য খোঁজেন বা কোনো ওয়েবসাইটে প্রবেশ করেন, তখন আপনার ডিভাইসটি হলো একটি Client (ক্লিয়েন্ট)। আর পৃথিবীর অন্য কোনো প্রান্তেরইন্টারনেট কীভাবে কাজ করে? আইপি অ্যাড্রেস, ডিএনএস এবং সাবমেরিন ক্যাবলের আড়ালে লুকিয়ে থাকা রহস্যইন্টারনেট কীভাবে কাজ করে? আইপি অ্যাড্রেস, ডিএনএস এবং সাবমেরিন ক্যাবলের আড়ালে লুকিয়ে থাকা রহস্য ডেটাসেন্টারে থাকা যে কম্পিউটারটি আপনার কাঙ্ক্ষিত তথ্য নিজের মেমোরিতে জমিয়ে রেখেছে এবং আপনার অনুরোধের প্রেক্ষিতে সেই তথ্য সরবরাহ করে, সেটিকে বলা হয় Server (সার্ভার)।

ইন্টারনেটকে আপনি একটি বিশাল ডিজিটাল মহাসড়ক হিসেবে কল্পনা করতে পারেন। এই মহাসড়কে শত কোটি গাড়ি (ডেটা প্যাকেট) প্রতিনিয়ত যাতায়াত করছে। তবে এই ট্রাফিক যেন জটলা না পাকিয়ে নির্দিষ্ট গন্তব্যে পৌঁছাতে পারে, তার জন্য রয়েছে বিশেষ নিয়ম বা প্রোটোকল। এই সম্পূর্ণ নেটওয়ার্কটি তার এবং সুইচের মাধ্যমে শারীরিকভাবে সংযুক্ত থাকায় সেকেন্ডের ভগ্নাংশের মধ্যে ডেটা আদান-প্রদান করা সম্ভব হয়।

২. আপনি যখন ব্রাউজারে কিছু লিখে এন্টার চাপেন, তখন পর্দার আড়ালে কী ঘটে?

ধরা যাক, আপনি গুগল ক্রোম ব্রাউজারটি ওপেন করলেন এবং অ্যাড্রেস বারে google.com লিখে এন্টার বাটন চাপলেন। আপাতদৃষ্টিতে মনে হতে পারে এটি সাথে সাথেই লোড হয়ে গেল, কিন্তু এই সামান্য সময়ের মধ্যে পর্দার আড়ালে ঘটে যায় বেশ কয়েকটি চমৎকার ধাপ:

৩. আইপি এড্রেস (IP Address) কী এবং এটি কীভাবে কাজ করে?

ইন্টারনেটের দুনিয়ায় আইপি এড্রেস বা Internet Protocol Address হলো প্রতিটা সক্রিয় ডিভাইসের জন্য একটি অনন্য বা ইউনিক ডিজিটাল ঠিকানা। ঠিক যেমন আমাদের বাস্তব জীবনে চিঠি পাঠানোর জন্য প্রতিটি বাড়ির একটি নির্দিষ্ট হোল্ডিং বা পোস্টাল ঠিকানা থাকে, তেমনি ইন্টারনেটের সাথে যুক্ত প্রতিটি ডিভাইস (তা হতে পারে আপনার মোবাইল, কম্পিউটার, স্মার্ট টিভি, এমনকি সিসিটিভি ক্যামেরাও) সনাক্ত করার জন্য একটি আইপি ঠিকানা ব্যবহৃত হয়।

আইপি অ্যাড্রেসের মূল কাজ হলো নেটওয়ার্কে থাকা কোটি কোটি ডিভাইসের মধ্যে থেকে আপনার নির্দিষ্ট ডিভাইসটিকে খুঁজে বের করা, যাতে ডেটা আদান-প্রদান করার সময় অন্য কারো কাছে ভুল ডেটা চলে না যায়। বর্তমানে আইপি অ্যাড্রেসের দুটি প্রধান সংস্করণ বা ভার্সন প্রচলিত রয়েছে:

• IPv4 (Internet Protocol Version 4): এটি হলো সবচেয়ে পুরনো এবং বহুল ব্যবহৃত সংস্করণ। এটি ৩২-বিটের ঠিকানা পদ্ধতি ব্যবহার করে এবং দেখতে এমন হয়: 192.168.1.1। এই পদ্ধতির মাধ্যমে সর্বোচ্চ প্রায় ৪.৩ বিলিয়ন (৪৩০ কোটি) ইউনিক আইপি অ্যাড্রেস তৈরি করা সম্ভব। কিন্তু বর্তমান বিশ্বে ইন্টারনেটের সাথে যুক্ত ডিভাইসের সংখ্যা এই সীমার চেয়ে অনেক বেশি হয়ে যাওয়ায় নতুন সংস্করণ ব্যবহারের প্রয়োজন দেখা দিয়েছে।


• IPv6 (Internet Protocol Version 6): এটি হলো আধুনিক ও ভবিষ্যৎমুখী আইপি সংস্করণ। এটি ১২৮-বিটের ঠিকানা পদ্ধতি ব্যবহার করে, যা দেখতে আলফানিউমেরিক এবং কোলন দ্বারা বিভক্ত হয় (যেমন- 2001:db8:3333:4444:5555:6666:7777:8888)। এর মাধ্যমে ৩৪০ ট্রিলিয়ন ট্রিলিয়ন ট্রিলিয়ন (৩৪০ এর পরে ৩৬টি শূন্য!) ইউনিক ঠিকানা তৈরি করা সম্ভব, যা পৃথিবীর প্রতিটি ধূলিকণাকেও একটি করে আইপি অ্যাড্রেস দেওয়ার জন্য যথেষ্ট।

৪. ডোমেন নেম (Domain Name) এবং ডিএনএস (DNS) কীভাবে কাজ করে?

পূর্বে আমরা জেনেছি যে কম্পিউটার বা সার্ভারগুলো শুধুমাত্র সংখ্যা বা আইপি অ্যাড্রেস বোঝে। কিন্তু সাধারণ মানুষের পক্ষে প্রতিদিন শত শত ওয়েবসাইটের জটিল সংখ্যাভিত্তিক আইপি অ্যাড্রেস (যেমন- 142.250.190.46) মনে রাখা অসম্ভব। এই মানবিক সমস্যার সহজ সমাধান হলো Domain Name (ডোমেন নেম)। ডোমেন নেম হলো আইপি অ্যাড্রেসের একটি মানুষের পাঠযোগ্য নাম (যেমন- tzalmamun.com বা google.com)।

ডোমেন নেমকে আইপি অ্যাড্রেসে রূপান্তর করার পেছনের জাদুকরী প্রযুক্তিটি হলো DNS (Domain Name System)। ডিএনএস-কে ইন্টারনেটের ফোনবুক বা ডিরেক্টরি বলা যেতে পারে। আপনি যখন ব্রাউজারে কোনো ডোমেন নেম লিখে সার্চ করেন, তখন ডিএনএস সার্ভার তার ডাটাবেজ চেক করে সেই নামের বিপরীতে থাকা সঠিক আইপি অ্যাড্রেসটি খুঁজে বের করে কানেক্ট করে দেয়। এই ডিএনএস কুয়েরি প্রক্রিয়াটি মূলত ৪টি সার্ভারের সমন্বয়ে সেকেন্ডের ভগ্নাংশের মধ্যে সম্পন্ন হয়:

1. DNS Recursive Resolver: এটি আপনার কম্পিউটার থেকে প্রথম অনুরোধটি গ্রহণ করে এবং অন্যান্য সার্ভারের কাছ থেকে আইপি খুঁজে আনার কাজ শুরু করে।


2. Root Nameserver: এটি ডোমেন নামের এক্সটেনশন (যেমন- .com, .net, .org) দেখে নির্দেশ করে যে পরবর্তী কোন সার্ভারে যেতে হবে।


3. TLD Nameserver (Top-Level Domain): এটি .com বা .org ডোমেইনের সমস্ত ডেটা ধারণ করে এবং মূল ডোমেন হোস্টের সন্ধান দেয়।


4. Authoritative Nameserver: এটি হলো চূড়ান্ত ধাপ। এই সার্ভারটির কাছে ওই ডোমেইনের আসল আইপি অ্যাড্রেস সংরক্ষিত থাকে এবং এটি সঠিক আইপিটি ফেরত পাঠায়।

৫. ওয়াইফাই (WiFi) এবং ইন্টারনেট (Internet) এর পার্থক্য

অনেকেই মনে করেন ওয়াইফাই এবং ইন্টারনেট একই জিনিস, কিন্তু এটি একটি বড় ভুল ধারণা। এই দুটির মধ্যে পার্থক্য স্পষ্ট করা যাক:

৬. ডেটা কীভাবে ভ্রমণ করে? স্যাটেলাইট বনাম সাবমেরিন ক্যাবল

আমরা যখন মোবাইলের স্ক্রিনে হাত দিয়ে সেকেন্ডের মধ্যে মেসেজ অন্য প্রান্তে পাঠিয়ে দিই, তখন মনে হতে পারে ডেটা নিশ্চয়ই বাতাসে বা আকাশে থাকা স্যাটেলাইটের মাধ্যমে যাতায়াত করছে। তবে অবাক করা তথ্য হলো, বিশ্বের মোট ইন্টারনেট ডেটার প্রায় ৯৯% আদান-প্রদান হয় সমুদ্রের তলদেশ দিয়ে নিয়ে যাওয়া মোটা অপটিক্যাল ফাইবার ক্যাবলের মাধ্যমে, যাকে বলা হয় Submarine Cable (সাবমেরিন ক্যাবল)। বাকি মাত্র ১% ডেটা স্যাটেলাইটের (যেমন- Starlink বা সাধারণ ব্রডকাস্ট) মাধ্যমে যাতায়াত করে।

স্যাটেলাইটের মাধ্যমে ডেটা পাঠাতে গেলে সিগন্যালকে পৃথিবী থেকে হাজার মাইল উপরে মহাকাশে অবস্থিত স্যাটেলাইটে যেতে হয় এবং সেখান থেকে আবার নিচে ফিরে আসতে হয়। এই দীর্ঘ দূরত্বের কারণে ডেটা যাতায়াতে বেশি সময় বা উচ্চ লেটেন্সি (High Latency) তৈরি হয়। অন্যদিকে, সমুদ্রের তলদেশে থাকা অপটিক্যাল ফাইবার ক্যাবলগুলো কাঁচের তন্তু দিয়ে তৈরি হওয়ায় এর ভেতর দিয়ে ডেটা সরাসরি আলোর গতিতে ভ্রমণ করে, যা লেটেন্সি প্রায় শূন্যের কোঠায় নামিয়ে আনে।

এই অপটিক্যাল ফাইবার ক্যাবলগুলো মূলত Total Internal Reflection (পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন) বিজ্ঞানের নীতি ব্যবহার করে কাজ করে। ক্যাবলের ভেতরের কাঁচের নলের মধ্য দিয়ে লেজার রশ্মি বা আলোর পালস আকারে ডেটা পাঠানো হয়। এই ক্যাবলগুলো সাধারণ তারের চেয়ে অনেক বেশি সংবেদনশীল হলেও এদের সুরক্ষার জন্য সমুদ্রের তলদেশে কয়েক স্তরের স্টিল, প্লাস্টিক ও ওয়াটারপ্রুফ জ্যাকেট ব্যবহার করা হয়।

৭. ইন্টারনেটের মালিক কে এবং এটি কে পরিচালনা করে?

ইন্টারনেটের কোনো একক মালিক বা কোনো নির্দিষ্ট দেশ বা প্রতিষ্ঠানের নিয়ন্ত্রণ নেই। কেউ এককভাবে ইন্টারনেট বন্ধ বা চালু করতে পারে না। এটি মূলত বিভিন্ন স্বায়ত্তশাসিত নেটওয়ার্ক এবং বড় বড় টেলিকমিউনিকেশন কোম্পানির অংশীদারিত্বের মাধ্যমে পরিচালিত হয়। এই কোম্পানিগুলোকে ৩টি প্রধান স্তরে বা Tiers (টিয়ার)-এ ভাগ করা হয়:

• Tier 1 ISPs: এরা হলো ইন্টারনেটের মূল মেরুদণ্ড বা Backbone। এই কোম্পানিগুলো (যেমন- AT&T, CenturyLink, Tata Communications) হাজার হাজার কিলোমিটার দীর্ঘ সাবমেরিন ক্যাবল নিজেদের খরচে সমুদ্রের নিচে স্থাপন করেছে। এরা একে অপরের সাথে চুক্তি অনুযায়ী কোনো টাকা পয়সা ছাড়াই ডেটা শেয়ার করে।


• Tier 2 ISPs: এই কোম্পানিগুলো সাধারণত আঞ্চলিক বা জাতীয় পর্যায়ে কাজ করে। এরা Tier 1 কোম্পানিগুলোর কাছ থেকে ইন্টারনেট ব্যান্ডউইথ কিনে নেয় এবং বড় বড় শহর বা দেশের ভেতরে নেটওয়ার্ক বিস্তৃত করে।


• Tier 3 ISPs: এরা হলো আমাদের লোকাল ইন্টারনেট প্রোভাইডার (ISP), যাদের কাছ থেকে আমরা সাধারণত মাসিক ফিতে ব্রডব্যান্ড বা মোবাইল ইন্টারনেট কিনে থাকি। এরা Tier 2 বা Tier 1 থেকে ডেটা কানেকশন কিনে রিটেইল গ্রাহকদের কাছে পৌঁছে দেয়।

৮. ডেটা প্যাকেট (Data Packets) এবং TCP/IP প্রোটোকল

আপনি যখন আপনার বন্ধুকে একটি বড় ছবি বা মেসেজ পাঠান, তখন সেই পুরো ফাইলটি কিন্তু একসাথে আদান-প্রদান হয় না। ইন্টারনেটে ডেটা পাঠানোর সুবিধার্থে যেকোনো ফাইলকে লক্ষ লক্ষ ছোট ছোট টুকরোতে বিভক্ত করা হয়, যেগুলোকে বলা হয় Data Packets (ডেটা প্যাকেট)।

প্রতিটি প্যাকেটের সাইজ সাধারণত ১ থেকে ১.৫ কিলোবাইট হয়ে থাকে। এই প্রতিটি প্যাকেটের গায়ে একটি ‘হেডার’ বা লেবেল থাকে, যাতে লেখা থাকে—প্যাকেটটি কোথা থেকে আসছে (Source IP), কোথায় যাবে (Destination IP), ফাইলটির মোট কয়টি টুকরো রয়েছে এবং এই নির্দিষ্ট প্যাকেটটি ফাইলের কত নম্বর টুকরো (Sequence Number)।

এই পুরো প্যাকেট ভাঙা এবং গন্তব্যে পৌঁছানোর পর পুনরায় জোড়া দেওয়ার কাজ নিখুঁতভাবে সম্পন্ন করার জন্য ব্যবহৃত হয় TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)।

• IP (Internet Protocol): এটি প্রতিটি প্যাকেটের গায়ে গন্তব্যের ঠিকানা লেখে এবং প্যাকেটগুলোকে সবচেয়ে দ্রুততম রুট দিয়ে গন্তব্যের সার্ভারে পাঠানোর ব্যবস্থা করে।


• TCP (Transmission Control Protocol): এটি নিশ্চিত করে যে সবকটি প্যাকেট নিরাপদে গন্তব্যে পৌঁছেছে কিনা। যদি যাতায়াতের পথে কোনো প্যাকেট নষ্ট বা হারিয়ে যায় (Packet Loss), তবে TCP সার্ভারকে পুনরায় সেই নির্দিষ্ট প্যাকেটটি পাঠাতে অনুরোধ করে এবং সমস্ত প্যাকেট পৌঁছানোর পর সেগুলোকে আগের সিরিয়াল অনুযায়ী সাজিয়ে মূল ফাইলে রূপান্তর করে।

৯. সমুদ্রের ক্যাবল কেটে গেলে কি ইন্টারনেট বন্ধ হয়ে যাবে?

সমুদ্রের নিচে থাকা সাবমেরিন ক্যাবলগুলো অনেক সময় প্রাকৃতিকভাবে ভূমিকম্প, আগ্নেয়গিরির অগ্ন্যুৎপাত কিংবা বড় বড় জাহাজের নোঙর ফেলার কারণে বা হাঙরের কামড়ে ক্ষতিগ্রস্ত বা কেটে যেতে পারে। কিন্তু তা সত্ত্বেও বিশ্বজুড়ে ইন্টারনেট সম্পূর্ণ বন্ধ হয়ে যায় না। এর কারণ হলো ইন্টারনেটের Redundancy (রিডান্ডেন্সি) বা বিকল্প রুট ব্যবস্থা।

বিশ্বজুড়ে সমুদ্রের তলদেশে শত শত ক্যাবল জালের মতো বিছানো রয়েছে। কোনো একটি নির্দিষ্ট ক্যাবল ক্ষতিগ্রস্ত হলে রাউটারগুলো স্বয়ংক্রিয়ভাবে মিলি-সেকেন্ডের মধ্যে ট্রাফিক ডাইভার্ট করে অন্য কোনো সচল ক্যাবল দিয়ে ডেটা পাঠিয়ে দেয়। এর ফলে গ্রাহকরা হয়তো সাময়িকভাবে সামান্য স্লো স্পিড অনুভব করতে পারেন, কিন্তু ইন্টারনেট সম্পূর্ণ বন্ধ হয়ে যায় না।

উপসংহার

পরিশেষে বলা যায়, আমরা যখন সেকেন্ডের মধ্যে কোনো ওয়েবসাইটে ঢুকছি বা মেসেজ পাঠাচ্ছি, তখন আমাদের চোখের পলকে ডেটা মহাসমুদ্রের তলদেশ দিয়ে আলোর গতিতে হাজার হাজার মাইল পাড়ি দিয়ে আসছে। মানুষের তৈরি এই ইন্টারনেট ব্যবস্থা বর্তমান পৃথিবীর অন্যতম শ্রেষ্ঠ এবং জটিল প্রকৌশল বিস্ময়। আশা করি আজকের এই আর্টিকেলের মাধ্যমে ইন্টারনেট আসলে কীভাবে কাজ করে সে সম্পর্কে আপনি একটি পরিষ্কার এবং বিস্তারিত ধারণা পেয়েছেন। ভালো লাগলে আর্টিকেলটি আপনার বন্ধুদের সাথে শেয়ার করতে ভুলবেন না!