ইন্টারনেট যেভাবে কাজ করে থাকে

Level 6
এইচএসসি ২য় বর্ষ, জুমারবাড়ী আর্দশ ডিগ্রি কলেজ, গাইবান্ধা

বর্তমান সময়ের প্রতিদিনের ব্যবহার্য শব্দটি হচ্ছে ইন্টারনেট। যেটি ছাড়া নিঃসঙ্গ এক মুহূর্ত ও কল্পনা করা যায় না। বই পড়া, ভিডিও দেখা, এমনকি ভিডিও গেম খেলা সহ যাবতীয় কার্যক্রম জড়িত ইন্টারনেটের সঙ্গে। তাহলে আপনার মনে প্রশ্ন আসেই যে ইন্টারনেট কিভাবে কাজ করে? ইন্টারনেট কিভাবে কাজ করে সেটি নিয়ে বিস্তারিত বলবো আজকের এই টিউনে।

আপনি আপনার স্মার্টফোন বা কম্পিউটারে এই যে টিউনটি দেখছেন এটা আপনার ফোনে কিংবা কম্পিউটারে আসতে হাজারো কিলোমিটার পথ অতিক্রম করতে হয়েছে। কারণ এই টিউনটি এর ডাটা ছিলো হাজারো কিলোমিটার দূরের কোন সার্ভারে। বোঝার সুবিধার্থে ধরুন আপনি যে টিউনটি দেখছেন সেটি রয়েছে যুক্তরাষ্ট্রের কোন একটি সার্ভারে। যেখানে আপনার পড়া এই টিউনটি টেকটিউনসের কোন একটা ডাটা সেন্টারে স্টোর করা ছিল। আপনার অনুরোধের ভিত্তিতে যেখান থেকে হাজার হাজার কিলোমিটার পথ পাড়ি দিয়ে সেকেন্ডের মধ্যেই চলে এসেছে আমাদের কাছে।

চলুন জেনে নেওয়া যাক ইন্টারনেট কিভাবে কাজ করে?

ইন্টারনেট কিভাবে কাজ করে এটি জানার আগে আমাদের বুঝতে হবে এ ডেটা হাজার কিলোমিটারের দূরত্ব অতিক্রম করে কিভাবে আপনার মোবাইল ফোন পর্যন্ত পৌঁছলো। একটা ডেটা সেন্টার, যেটা আপনার কাছ থেকে হাজারো কিলোমিটার দূরে আছে তার মধ্যে এই টিউনটি স্টোর করা আছে। কিন্তু কিভাবে এই টিউনটি আপনার ফোন পর্যন্ত পৌঁছলো সেটিও মাত্র কয়েক সেকেন্ডের মধ্যে?

সবথেকে সহজ ভাবে যদি এই টিউনটি কে আপনার ফোন পর্যন্ত পৌঁছে দিতে হয় তাহলে স্যাটেলাইটকে ব্যবহার করা যেতে পারে। ডেটা সেন্টারে থাকা কোন একটা এন্টেনার সাহায্যে একটা সিগন্যাল স্যাটেলাইট পর্যন্ত পাঠানো যেতে পারে  এবং তারপর স্যাটেলাইট থেকে ওই সিগন্যাল টা আপনার কাছে থাকা কোন একটা টাওয়ার পর্যন্ত পৌঁছতে পারে এবং সে টাওয়ার থেকে আপনার ফোন পর্যন্ত। এটাই হল সব থেকে সহজ উপায়। কিন্তু সহজ হলেও এই পদ্ধতিটা অতটা নির্ভরযোগ্য নয়।

তবে চলুন জেনে নেয়া যাক কেন স্যাটেলাইট দিয়ে ডেটা ট্রান্সফার অতটা নির্ভরযোগ্য নয়?

এই পদ্ধতিতে ডেটা ট্রান্সফার করার জন্য স্যাটেলাইটটি যদি যদি পৃথিবীর নিরক্ষরেখার 22 হাজার মাইল উপরে থাকে তবে ডেটা ট্রান্সলেশন টা কে সফল হতে গেলে এটাকে 44 হাজার মাইল পথ অতিক্রম করতে। কারণ সেই সিগন্যাল টিকে স্যাটেলাইট পর্যন্ত যেতে হবে আবার ফেরত আসতে হবে। যেটি হবে দ্বিগুণ সময়। এছাড়া আরো কিছু বিষয় রয়েছে যে কারণে স্যাটেলাইটের মাধ্যমে ইন্টারনেট সংযোগ দেওয়া অনেক ব্যয়বহুল এবং সমস্যা হয়ে দাঁড়ায়। যদিও স্যাটেলাইটের মাধ্যমে ইন্টারনেট সংযোগ দেওয়া হয় তবে সেটি হয় অনেক ব্যয়বহুল। আমাদের ব্যবহার করা ইন্টারনেট মূলত অপটিক্যাল ফাইবার কেবল দ্বারাই হয়ে থাকে।

স্যাটেলাইট দিয়ে যদি ডেটা ট্রান্সমিশন এর ব্যবস্থা করা হয় তখন তাকে এত দূরত্ব অতিক্রম করতে ডেটা সেন্ড এবং রিসিভ এর ক্ষেত্রে অনেক ঢিলে হবে। আরও বিশেষভাবে বলতে গেলে সময় অনেক বেশি লাগবে। যার ফলে স্যাটেলাইট ইন্টারনেট দ্বারা বর্তমানে ব্যবহৃত অ্যাপ্লিকেশন গুলোকে ঠিক করে চালাতে পারবেনা। ধরুন আপনি মোবাইলে গেম খেলেছেন, তাহলে ভাবুন যদি পিং বেশি হয় তাহলে কত সমস্যা হতে পারে। আমারা এতে করে কিন্তু খেলতে পারব না।

তাহলে আমরা এটুকু বুঝতে পারলাম যে এত দ্রুততার সঙ্গে এই টিউনটি আপনার ফোনে আশা এবং কম পিং এ ভিডিও গেম খেলা কোন স্যাটেলাইট দিয়ে আসেনি বরং এই তথ্যটি অন্য কোন মাধ্যমে আপনার কাছে এসেছে। আপনার মনে হতে পারে যে আপনি তো ওয়ারলেস ডিভাইস ব্যবহার করছেন, যেটি একটি মোবাইল ফোন এবং এটির সঙ্গে কোন তারের সংযোগ নেই। তাহলে কিভাবে স্যাটেলাইট ছাড়া অন্য কিভাবে আপনার ফোনে এই সব তথ্য গুলো চলে আসলো। এই সমস্ত কাজগুলো হয় সারা পৃথিবীতে ছড়িয়ে থাকা ফাইবার অপটিক কেবল নেটওয়ার্কের সাহায্যে। যেটা ডেটা সেন্টার এবং আপনার ফোনকে ইন্টারনেটের সঙ্গে যুক্ত করছে।

ফাইবার অপটিক্যাল ক্যাবল কিভাবে করছে?

Optical Fiber

আপনার ফোন দুটো জিনিসের সঙ্গে যুক্ত থাকতে পারে। একটা হল কোন সেলুলার নেটওয়ার্ক অথবা কোন ওয়াইফাই রাউটার। ফোনে ইন্টারনেট ব্রাউজ করার সময় সেটি সবসময়ই তারবিহীন অবস্থায় থাকে। কিন্তু মাঝপথে কোথাও-না-কোথাও আপনার কানেকশন টিকে ওই ফাইবার অপটিক কেবল নেটওয়ার্ক দিয়েই প্রেরণ করতে হয়। আপনার পাঠানো তথ্যটি সেলুলার নেটওয়ার্ক অথবা রাউটার দিয়ে শেষ পর্যন্ত অপটিক্যাল ফাইবার দিয়েই চলে যায় নির্দিষ্ট কোন সার্ভারে যেখানে আপনি রিকোয়েস্ট পাঠিয়েছেন। যেরকম এখন বর্তমানে যে ইন্টারনেট ব্রাউজ করে আমার টিউনটি দেখছেন, এটা একটি কোন ডাটা সেন্টারে স্টোর করা আছে। সার্ভারে সেটি কোনো SSD অথবা HDD এর মধ্যে সেভ করা আছে।

সার্ভারে যে সেই তথ্যটি স্টোর করা রয়েছে এটাই হল কোন একটা সার্ভারের ইন্টার্নাল মেমোরি। আর সার্ভার কিছু একটা খুব বড় পাওয়ারফুল কম্পিউটার, যার কাজ হচ্ছে আপনাকে এই কনটেন্ট এবং অন্যান্য তথ্য প্রোভাইড করা। তাছাড়া অন্যান্য কনটেন্ট যেগুলো ওই সার্ভারের মধ্যে স্টোর করা আছে এই সার্ভার আপনাকে সেই সবকিছুই প্রোভাইড করবে যেটা আপনি রিকোয়েস্ট করবেন। এতে অবশ্যই আপনার ডেটাটি সেই সার্ভারে থাকতে হবে।

এবার প্রশ্ন হল যে কিভাবে ফাইবার অপটিক ক্যাবল নেটওয়ার্কের সাহায্যে এই টিউনটি আপনার ফোনেতেই পাঠানো হবে, অন্য কোন ফোনে যাবেনা কেন? চলুন এবার দেখে নেয়া যাক এটি কিভাবে হয়।

অন্য কিছু বোঝার আগেই একটা ধারণা পরিষ্কার থাকতে হবে। সেটা হল আইপি এড্রেস। প্রত্যেকটা ডিভাইস যেটি ইন্টারনেটের সঙ্গে কানেক্টেড আছে সেটা ফোন হতে পারে অথবা ল্যাপটপ হতে পারে বা অন্য কোন ডিভাইস হতে পারে। তাদের প্রত্যেকের একটা আইপি এড্রেস থাকে, এমনকি সার্ভারের ও আইপি এড্রেস থাকে। এই আইপি এড্রেস গুলো হয় ইউনিক। যেটি কোন ডিজিটাল ডিভাইস এর সঙ্গে একটি অন্যটির সঙ্গে মেলে না। এটা কে আপনি আপনার বাড়ির এড্রেস এর সঙ্গে তুলনা করতে পারেন। যখন আপনাকে কোন চিঠি পাঠানো হয় তখন সেই চিঠিতে আপনার বাড়ির এড্রেস টি লিখতে হয়। আর সেই এড্রেস টা দেখে পোস্টমাস্টার আপনার বাড়িতে ওই চিঠিটা পৌঁছে দেয়।

আইপি এড্রেসটি ঠিক একইভাবে কাজ করে। সুতরাং আপনার ডিভাইসেও যেরকম আইপি এড্রেস আছে, সেই ভাবে সার্ভারেরও একটা আইপি এড্রেস আছে। আপনি যদি কোন সার্ভার দিয়ে অ্যাক্সেস করতে চান তাহলে আপনাকে ওই সার্ভারের আইপি এড্রেস টা জানতে হবে। তবে ইন্টারনেট এত ওয়েবসাইট আছে যে এই সমস্ত ওয়েব সাইটের এড্রেস গুলো সাধারণ মানুষের মনে রাখা কোনোভাবেই সম্ভব নয়। কেননা আইপি এড্রেস গুলো অনেক দীর্ঘ এবং জটিল সংখ্যার হয়ে থাকে। আর এই সমস্যাটাকে সমাধান করার জন্য ডোমেইন নেম ব্যবহার করা হয়। যেমনঃ youtube.com, facebook.com  ইত্যাদি। এগুলো সাধারণ মানুষের পক্ষে খুব সহজেই মনে রাখা সম্ভব।

আমাদের কোন ওয়েবসাইটকে অ্যাক্সেস করতে গেলে ডোমেইন নেমের সাহায্যে অ্যাক্সেস করতে হয়, আইপি অ্যাড্রেস দিয়ে নয়। যদিও আইপি অ্যাড্রেস দিয়ে ওয়েবসাইটে প্রবেশ করা যায়। তবে কয়েকটি ওয়েবসাইটের আইপি অ্যাড্রেস মনে রাখা অনেক কষ্টসাধ্য ব্যাপার। এবার যদি আমি youtube.com লিখে এন্টার করি তাহলে ইন্টারনেট কিভাবে বুঝতে পারে যে কোন আইপি অ্যাড্রেস এ যেতে হবে?

এর জন্য একটা অতিরিক্ত সার্ভার থাকে। যেটা হলো ডিএনএস সার্ভার অর্থাৎ ডোমেইন নেম সিস্টেম সার্ভার। এখানে সমস্ত ইনফরমেশন থাকে যে কোন ডোমেইন নেমের রিকোয়েস্টের জন্য কোন আইপি অ্যাড্রেস এ আপনাকে নিয়ে যেতে হবে। ডিএনএস সার্ভার এ সকল ডোমেইন নেম গুলো সেভ করা থাকে। পুরনো দিনে যেমন ফোনবুক ব্যবহার করা হতো। আগেকার দিনে যদি আপনি কোন ব্যক্তির নাম জানতেন অথচ ফোন নাম্বার জানতেন না। তাহলে আপনি সেই ব্যক্তির ফোন নাম্বার কে ফোন বুকে পেয়ে যেতে পারতেন। ডিএনএস সার্ভার ও ইন্টারনেট এর ক্ষেত্রে এই কাজটাই করে। এখানেই বলে দেওয়া থাকে যে, কোন আইপি অ্যাড্রেস এর জন্য কোন ওয়েব এড্রেস এ যেতে হবে।

কোন ডোমেইন নেম লিখে ব্রাউজারে এন্টার করলে সেই তথ্যটি ডিজিটাল বাইনারিতে রূপান্তরিত হয়ে ডিএনএস সার্ভারে চলে যায়। সেখানে থাকা সমস্ত ডোমেইন নেম এর সঙ্গে মিলে দেখা হয় সেই নামটি। যদি এই নামের সঙ্গে কোনটির মিলে যায় তবেই সেটির আইপি অ্যাড্রেস সংগ্রহ করা হয়। এবার ব্রাউজার সেই আইপি এড্রেসটি নিয়ে সেই সার্ভারে রিকোয়েস্ট পাঠায়। তারপর সেই সার্ভার থেকে চাহিদা অনুযায়ী তথ্যগুলো আবার অপটিক্যাল ফাইবারে আলোর মাধ্যমে অপটিক্যাল ফাইবার দিয়ে সেই ডিভাইসে পাঠানো হয়। সার্ভার থেকে নেওয়া তথ্যটি আলোর গতিতে চলে আসে দেশের কোন ফাইবার ল্যান্ডিং স্টেশনে। সেখান থেকে আবার ফাইবার এর মাধ্যমে চলে যায় সেলুলার নেটওয়ার্ক এর টাওয়ার পর্যন্ত এবং ব্রডব্যান্ড ইন্টারনেট হলে আইএসপি থেকে রাউটারে। মোবাইল টাওয়ার এবং রাউটার থেকে পরবর্তীতে মাইক্রোওয়েভ তরঙ্গের মাধ্যমে আমাদের ফোন পর্যন্ত সেই তথ্যটি চলে আসে।

তথ্য নেওয়া এবং দেওয়া প্রকৃতির ঠিক একই রকমভাবে হয়ে থাকে। এসকল কাজগুলো আলোর গতিতে সংঘটিত হওয়ার ফলে সময় অনেক অল্প মনে হয়। কিন্তু এই সময়ের মধ্যেই আপনার সেই তথ্যটি ঘুরে এসেছে অনেক ধাপ।

চলুন আবার প্রথম থেকে সিম্পল ভাবে দেখা যাক। আপনি একটা ওয়েবসাইটের এড্রেস টাইপ করে এন্টার করলেন। এরপর আপনার ব্রাউজার ডিএনএস সার্ভারে একটা রিকুয়েস্ট পাঠাবে এটা জানার জন্য যে আপনি যে ওয়েবসাইটটা সার্চ করেছেন তার আইপি এড্রেস টা কি। তারপর আপনার ব্রাউজার যখন আইপি এড্রেস টা পেয়ে যায় তখন ব্রাউজার থেকে সরাসরি একটা রিকুয়েস্ট ওই ডাটা সেন্টারে চলে যায়। বিস্তারিত বলতে গেলে ওই ওয়েবসাইটের সার্ভারে যে ডোমেইন নেম এর অধীনে সেই আইপি এড্রেসটি রয়েছে।

তারপর যখন সার্ভার আপনার রিকোয়েস্ট পায় তখনই ডেটা স্থানান্তর শুরু হয়। তখন সবার থেকে সেই ডেটাটি ডিজিটাল ইনফর্মেশন এ কনভার্ট হয়ে যায় এবং ফাইবার অপটিক কেবল এর সাহায্যে আলোর গতিতে চলা শুরু করে।

এই আলো গুলোকে কখনো কখনো হাজারো কিলোমিটার দূরত্ব অতিক্রম করতে হয়, কখনো কোনো পাহাড়ি এলাকার উপর দিয়ে আবার কখনো সমুদ্রের তলা দিয়ে যেতে হয়। তার মানে যেখানে যেখান দিয়ে সে ফাইবার কেবল দেয়া হয়েছে। পৃথিবীতে হাতে গোনা কয়েকটা কোম্পানি আছে যারা এই ফাইবার ক্যাবল নেটওয়ার্ক এবং তত্ত্বাবধান করে। এই ফাইবার ক্যাবলের তার গুলোই আমাদের দ্রুতগতির ইন্টারনেট চালানোর একমাত্র মাধ্যম।

সমুদ্রের তলা দিয়ে আসা ফাইবার ক্যাবল গুলো সারা পৃথিবীর বিভিন্ন জায়গায় কানেক্ট হয়ে সোজা-সুজি আপনার বাড়ি পর্যন্ত পৌঁছায়, যেখানে তাদের কোন রাউটারের সাথে কানেক্ট করা হয়। রাউটারের মধ্যে ওই লাইট সিগন্যাল ইলেকট্রিক্যাল সিগন্যালে এ কনভার্ট হয়ে যায়। যার পরে একটা ইন্টারনেট ক্যাবলের সাহায্যে ওই রাউটার থেকে আপনার কম্পিউটার অথবা মোবাইলে এই তথ্যগুলো চলে আসে।

কিন্তু যদি আপনি সেলুলার ডাটা বা মোবাইল ডাটার সাহায্যে এই টিউনটি দেখেন তাহলে সেটা ঐ ফাইবার অপটিক কেবল এর সাহায্যে কিভাবে এসেছে সেটিও প্রশ্ন হতে পারে। আসলে আপনার ফোন যে টাওয়ার থেকে এই সিগনালটা পাচ্ছে তার সাথেও কোন একটা ফাইবার অপটিক ক্যাবল কানেক্ট করা আছে। যেখান থেকে লাইট সিগন্যাল টা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ওয়েভ এ কনভার্ট হয়ে আপনার মোবাইল ফোন পর্যন্ত পৌঁছেছে।

গুগল বা টেকটিউনস সার্ভার থেকে কিন্তু একটা টিউনটি আপনার ফোনে এভাবে আসেনি। আপনি এই টিউনটি দেখার জন্য সার্ভারে রিকোয়েস্ট পাঠিয়েছিলেন তখন সার্ভারকে  অনেক গুলো ছোট ছোট প্যাকেটে ভাগ করে বিভিন্ন পথ দিয়ে থাকে আপনার ফোন পর্যন্ত পৌঁছানোর জন্য পাঠিয়েছিল। আর প্রত্যেকটা প্যাকেটের মধ্যে কোথায় ওই ডেটাটিকে পৌঁছাতে হবে এবং তার সাথে এই ইনফর্মেশন ও ছিল সেই ছোট ছোট ডাটাগুলোকে কিভাবে আবার আমাদের কাছে উপস্থাপন করতে হবে। যে সিস্টেমগুলো মোবাইলে এবং সার্ভারে ইনপুট করে দেওয়া রয়েছে। কিভাবে মাইক্রোওয়েভ তরঙ্গ কে এনালগ তথ্যের রূপান্তর করতে হবে এসবের সবই।

আমরা আমাদের ফোনেতে HD কোয়ালিটি এমনকি 4K কোয়ালিটির ভিডিও এক ক্লিকের সহজেই দেখতে পারি। কিন্তু এর পেছনে যে টেকনোলজি কাজ করে সেটা সত্যিই অসাধারণ।

তো বন্ধুরা আজকে এই পর্যন্তই। যদি টিউনটি আপনাদের কাছে ভালো লাগে তাহলে টিউনটি বন্ধুদের সঙ্গে শেয়ার করতে ভুলবেন না এবং ভালো লাগলে একটা জোসস করবেন। দেখা হবে তবে পরবর্তী টিউনে আরো নতুন কিছু নিয়ে ইনশাআল্লাহ।

Level 6

আমি আতিকুর ইসলাম। এইচএসসি ২য় বর্ষ, জুমারবাড়ী আর্দশ ডিগ্রি কলেজ, গাইবান্ধা। বিশ্বের সর্ববৃহৎ বিজ্ঞান ও প্রযুক্তির সৌশল নেটওয়ার্ক - টেকটিউনস এ আমি 6 মাস যাবৎ যুক্ত আছি। টেকটিউনস আমি এ পর্যন্ত 123 টি টিউন ও 51 টি টিউমেন্ট করেছি। টেকটিউনসে আমার 13 ফলোয়ার আছে এবং আমি টেকটিউনসে 2 টিউনারকে ফলো করি।

মানুষ পৃথিবীতে জন্মগ্রহণ করে। তারপর কিছুদিন সুখ-দুঃখ ভোগ করে। তারপর মৃত্যুবরণ করে। এটাই মানুষের সংক্ষিপ্ত ইতিহাস। আমিও সেরকম একজন


টিউনস


আরও টিউনস


টিউনারের আরও টিউনস


টিউমেন্টস