"آپ کئی طریقوں سے ایک حل (مسئلہ حل) بنا سکتے ہیں، لیکن سب سے مہنگا اور/یا مقبول طریقہ ہمیشہ سب سے زیادہ موثر نہیں ہوتا ہے!"
پریامبل
تقریباً تین سال پہلے، ڈیزاسٹر ڈیٹا ریکوری کے لیے ایک ریموٹ ماڈل تیار کرنے کے عمل میں، مجھے ایک رکاوٹ کا سامنا کرنا پڑا جس پر فوری طور پر توجہ نہیں دی گئی تھی - کمیونٹی ذرائع میں نیٹ ورک ورچوئلائزیشن کے لیے نئے اصل حل کے بارے میں معلومات کی کمی۔
تیار کردہ ماڈل کے الگورتھم کی منصوبہ بندی اس طرح کی گئی تھی:
- ایک ریموٹ صارف جس نے مجھ سے رابطہ کیا، جس کے کمپیوٹر نے ایک بار بوٹ کرنے سے انکار کر دیا تھا، "سسٹم ڈسک کا پتہ نہیں چلا/فارمیٹ نہیں ہوا" کا پیغام دکھا کر اسے لائف USB کا استعمال کرتے ہوئے لوڈ کرتا ہے۔
- بوٹ کے عمل کے دوران، سسٹم خود بخود ایک محفوظ پرائیویٹ لوکل نیٹ ورک سے جڑ جاتا ہے، جس میں خود ایڈمنسٹریٹر کا ورک سٹیشن ہوتا ہے، اس صورت میں ایک لیپ ٹاپ اور ایک NAS نوڈ ہوتا ہے۔
- پھر میں جڑتا ہوں - یا تو ڈسک پارٹیشنز کو دوبارہ زندہ کرنے کے لیے، یا وہاں سے ڈیٹا نکالنے کے لیے۔
شروع میں، میں نے اس ماڈل کو VPN سرور کا استعمال کرتے ہوئے اپنے زیر کنٹرول نیٹ ورک میں مقامی راؤٹر پر لاگو کیا، پھر کرائے کے VDS پر۔ لیکن، جیسا کہ اکثر ہوتا ہے اور چشولم کے پہلے قانون کے مطابق، اگر بارش ہوتی ہے، تو انٹرنیٹ فراہم کرنے والے کا نیٹ ورک نیچے چلا جائے گا، پھر کاروباری اداروں کے درمیان تنازعات سروس فراہم کرنے والے کی "توانائی" سے محروم ہو جائیں گے...
لہذا، میں نے سب سے پہلے بنیادی ضروریات وضع کرنے کا فیصلہ کیا جو ضروری ٹول کو پورا کرنا ضروری ہے۔ پہلا وکندریقرت ہے۔ دوم، یہ دیکھتے ہوئے کہ میرے پاس کئی ایسے لائف یو ایس بی ہیں، ان میں سے ہر ایک کا الگ الگ نیٹ ورک ہے۔ ٹھیک ہے، تیسرا، مختلف آلات کے نیٹ ورک سے فوری رابطہ اور ان کا آسان انتظام، بشمول اگر میرا لیپ ٹاپ بھی مذکورہ قانون کا شکار ہو جائے۔
اس کی بنیاد پر اور بہت سے غیر موزوں آپشنز کی عملی تحقیق پر ڈھائی ماہ گزارنے کے بعد، میں نے اپنے خطرے اور خطرے پر، ایک اور ٹول کو آزمانے کا فیصلہ کیا جو اس وقت میرے لیے نامعلوم تھا جسے ZeroTier کہا جاتا تھا۔ جس کا مجھے بعد میں کبھی افسوس نہیں ہوا۔
نئے سال کی ان تعطیلات کے دوران، یہ سمجھنے کی کوشش کرتے ہوئے کہ آیا اس یادگار لمحے کے بعد سے مواد کی صورت حال بدل گئی ہے، میں نے Habr کو بطور ذریعہ استعمال کرتے ہوئے، اس موضوع پر مضامین کی دستیابی کے لیے ایک منتخب آڈٹ کیا۔ تلاش کے نتائج میں "زیرو ٹائر" کے استفسار کے لیے صرف تین مضامین ہیں جن کا ذکر ہے، اور ایک بھی نہیں جس میں کم از کم مختصر وضاحت ہو۔ اور یہ اس حقیقت کے باوجود کہ ان کے درمیان ZeroTier، Inc. کے بانی کی طرف سے لکھے گئے ایک مضمون کا ترجمہ ہے۔ - .
نتائج مایوس کن تھے اور مجھے ZeroTier کے بارے میں مزید تفصیل سے بات کرنے کا اشارہ کیا، جس سے جدید "تلاشیوں" کو اسی راستے پر جانے سے بچایا گیا جو میں نے لیا تھا۔
تو آپ کیا ہیں؟
ڈویلپر نے ZeroTier کو سیارہ زمین کے لیے ایک ذہین ایتھرنیٹ سوئچ کے طور پر رکھا ہے۔
"یہ ایک تقسیم شدہ نیٹ ورک ہائپر وائزر ہے جو خفیہ طور پر محفوظ گلوبل پیئر ٹو پیئر (P2P) نیٹ ورک کے اوپر بنایا گیا ہے۔ ایک کارپوریٹ SDN سوئچ کی طرح ایک ٹول، جو کہ تقریباً کسی بھی ایپلیکیشن یا ڈیوائس کو جوڑنے کی صلاحیت کے ساتھ، مقامی اور عالمی دونوں طرح کے جسمانی نیٹ ورکس پر ورچوئل نیٹ ورکس کو منظم کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔"
یہ مارکیٹنگ کی مزید تفصیل ہے، اب تکنیکی خصوصیات کے بارے میں۔
▍ دانا:
ZeroTier نیٹ ورک ہائپر وائزر ایک اسٹینڈ اکیلے نیٹ ورک ورچوئلائزیشن انجن ہے جو کہ ایک ایتھرنیٹ نیٹ ورک کی تقلید کرتا ہے، VXLAN کی طرح، عالمی انکرپٹڈ پیئر ٹو پیئر (P2P) نیٹ ورک کے اوپر۔
ZeroTier میں استعمال ہونے والے پروٹوکول اصل ہیں، اگرچہ ظاہری شکل میں VXLAN اور IPSec سے ملتے جلتے ہیں اور دو تصوراتی طور پر الگ، لیکن قریب سے متعلقہ پرتوں پر مشتمل ہیں: VL1 اور VL2۔
→
▍VL1 ایک بنیادی پیئر ٹو پیئر (P2P) ٹرانسپورٹ لیئر ہے، ایک قسم کی "ورچوئل کیبل"۔
"ایک عالمی ڈیٹا سینٹر کو کیبلنگ کی 'عالمی الماری' کی ضرورت ہوتی ہے۔"
روایتی نیٹ ورکس میں، L1 (OSI Layer 1) سے مراد اصل کیبلز یا وائرلیس ریڈیوز ہیں جو ڈیٹا لے جاتے ہیں اور فزیکل ٹرانسیور ڈیوائس چپس جو اسے ماڈیول اور ڈیموڈیلیٹ کرتے ہیں۔ VL1 ایک پیئر ٹو پیئر (P2P) نیٹ ورک ہے جو ضرورت کے مطابق ورچوئل کیبلز کو ترتیب دینے کے لیے خفیہ کاری، تصدیق، اور نیٹ ورکنگ کی دیگر چالوں کا استعمال کرتے ہوئے وہی کام کرتا ہے۔
مزید برآں، یہ خود بخود، تیزی سے اور نیا ZeroTier نوڈ لانچ کرنے والے صارف کی شمولیت کے بغیر کرتا ہے۔
اس کو حاصل کرنے کے لیے، VL1 کو ڈومین نام کے نظام کی طرح ترتیب دیا گیا ہے۔ نیٹ ورک کے مرکز میں انتہائی دستیاب روٹ سرورز کا ایک گروپ ہے، جس کا کردار DNS روٹ نیم سرورز جیسا ہے۔ اس وقت، مرکزی (سیارے) روٹ سرورز ڈویلپر کے کنٹرول میں ہیں - ZeroTier, Inc. اور ایک مفت سروس کے طور پر فراہم کی جاتی ہے۔
تاہم، حسب ضرورت روٹ سرورز (لن) بنانا ممکن ہے جو آپ کو یہ کرنے کی اجازت دیتا ہے:
- ZeroTier, Inc. انفراسٹرکچر پر انحصار کم کرنا۔
- تاخیر کو کم سے کم کرکے پیداوری میں اضافہ؛
- اگر انٹرنیٹ کنکشن منقطع ہو جائے تو معمول کے مطابق کام کرنا جاری رکھیں۔
ابتدائی طور پر، نوڈس ایک دوسرے سے براہ راست کنکشن کے بغیر شروع کیے جاتے ہیں.
VL1 پر ہر ایک کے پاس ایک منفرد 40-bit (10 hexadecimal) ZeroTier پتہ ہوتا ہے، جو کہ IP پتوں کے برعکس، ایک خفیہ کردہ شناخت کنندہ ہے جس میں روٹنگ کی معلومات نہیں ہوتی ہیں۔ یہ پتہ عوامی/نجی کلیدی جوڑے کے عوامی حصے سے شمار کیا جاتا ہے۔ نوڈ کا پتہ، عوامی کلید اور نجی کلید مل کر اس کی شناخت بناتے ہیں۔
Member ID: df56c5621c
|
ZeroTier address of nodeجہاں تک خفیہ کاری کا تعلق ہے، یہ ایک الگ مضمون کی وجہ ہے۔
→
مواصلت قائم کرنے کے لیے، ساتھی سب سے پہلے روٹ سرورز کے درخت کو "اوپر" بھیجتے ہیں، اور جیسے ہی یہ پیکٹ نیٹ ورک کے ذریعے سفر کرتے ہیں، وہ راستے میں آگے کے چینلز کی بے ترتیب تخلیق شروع کرتے ہیں۔ درخت مسلسل "خود ہی گرنے" کی کوشش کر رہا ہے تاکہ اس کے اسٹور کردہ راستے کے نقشے کے لیے خود کو بہتر بنایا جا سکے۔
پیر ٹو پیر کنکشن قائم کرنے کا طریقہ کار مندرجہ ذیل ہے:
- نوڈ اے نوڈ بی کو ایک پیکٹ بھیجنا چاہتا ہے، لیکن چونکہ اسے براہ راست راستہ معلوم نہیں ہے، اس لیے یہ اسے نوڈ آر (چاند، صارف کا روٹ سرور) کو اوپر کی طرف بھیجتا ہے۔
- اگر نوڈ R کا نوڈ B کے ساتھ براہ راست تعلق ہے، تو یہ پیکٹ کو وہاں آگے بھیج دیتا ہے۔ بصورت دیگر، یہ سیاروں کی جڑوں تک پہنچنے سے پہلے پیکٹ کو اوپر کی طرف بھیج دیتا ہے۔ سیاروں کی جڑیں تمام نوڈس کے بارے میں جانتی ہیں، لہذا پیکٹ بالآخر نوڈ B تک پہنچ جائے گا اگر یہ آن لائن ہے۔
- نوڈ آر نوڈ اے کو "ملاقات" نامی ایک پیغام بھی بھیجتا ہے، جس میں اس بات کے اشارے ہوتے ہیں کہ یہ نوڈ B تک کیسے پہنچ سکتا ہے۔ دریں اثنا، روٹ سرور، جو پیکٹ کو نوڈ B کی طرف آگے بڑھاتا ہے، ایک "ملاقات" بھیجتا ہے جس کے بارے میں بتایا جاتا ہے کہ یہ کیسے کر سکتا ہے۔ نوڈ A تک پہنچیں۔
- نوڈس A اور B اپنے ملنے والے پیغامات وصول کرتے ہیں اور راستے میں آنے والے کسی بھی NAT یا اسٹیٹفول فائر وال کی خلاف ورزی کرنے کی کوشش میں ایک دوسرے کو ٹیسٹ پیغامات بھیجنے کی کوشش کرتے ہیں۔ اگر یہ کام کرتا ہے، تو براہ راست کنکشن قائم ہو جاتا ہے، اور پیکٹ اب آگے پیچھے نہیں ہوتے ہیں۔
اگر براہ راست رابطہ قائم نہیں کیا جا سکتا ہے، تو ریلے کے ذریعے مواصلت جاری رہے گی، اور براہ راست رابطے کی کوششیں اس وقت تک جاری رہیں گی جب تک کہ کامیاب نتیجہ حاصل نہ ہو جائے۔
VL1 میں براہ راست رابطہ قائم کرنے کے لیے دیگر خصوصیات بھی ہیں، بشمول LAN ہم مرتبہ کی دریافت، سمیٹرک IPv4 NAT کو عبور کرنے کے لیے پورٹ کی پیشن گوئی، اور اگر مقامی جسمانی LAN پر دستیاب ہو تو uPnP اور/یا NAT-PMP کا استعمال کرتے ہوئے واضح پورٹ میپنگ۔
→
▍VL2 ایک VXLAN جیسا ایتھرنیٹ نیٹ ورک ورچوئلائزیشن پروٹوکول ہے جس میں SDN مینجمنٹ فنکشنز ہیں۔ OS اور ایپلیکیشنز کے لیے واقف مواصلاتی ماحول...
VL1 کے برعکس، VL2 نیٹ ورکس (VLANs) بنانے اور ان سے نوڈس کو جوڑنے کے ساتھ ساتھ ان کا انتظام کرنے کے لیے صارف کی براہ راست شرکت کی ضرورت ہوتی ہے۔ وہ نیٹ ورک کنٹرولر کا استعمال کرتے ہوئے ایسا کر سکتا ہے۔ جوہر میں، یہ ایک باقاعدہ ZeroTier نوڈ ہے، جہاں کنٹرولر کے افعال کو دو طریقوں سے کنٹرول کیا جاتا ہے: یا تو براہ راست، فائلوں کو تبدیل کرکے، یا، جیسا کہ ڈویلپر نے سختی سے تجویز کیا ہے، شائع شدہ API کا استعمال کرتے ہوئے۔
ZeroTier ورچوئل نیٹ ورکس کو منظم کرنے کا یہ طریقہ اوسط فرد کے لیے زیادہ آسان نہیں ہے، اس لیے کئی GUIs ہیں:
- ایک ڈویلپر ZeroTier سے، چار سبسکرپشن پلانز کے ساتھ عوامی کلاؤڈ SaaS حل کے طور پر دستیاب ہے، بشمول مفت، لیکن منظم آلات کی تعداد اور سپورٹ کی سطح تک محدود
- دوسرا ایک آزاد ڈویلپر کی طرف سے ہے، جو فعالیت میں کسی حد تک آسان ہے، لیکن آن پریمیس یا کلاؤڈ وسائل پر استعمال کے لیے نجی اوپن سورس حل کے طور پر دستیاب ہے۔
VL2 VL1 کے اوپر لاگو کیا جاتا ہے اور اس کے ذریعہ منتقل کیا جاتا ہے۔ تاہم، یہ VL1 اینڈ پوائنٹ کی انکرپشن اور تصدیق وراثت میں حاصل کرتا ہے، اور اسناد پر دستخط کرنے اور تصدیق کرنے کے لیے اس کی غیر متناسب کلیدوں کا بھی استعمال کرتا ہے۔ VL1 آپ کو موجودہ فزیکل نیٹ ورک ٹوپولوجی کے بارے میں فکر کیے بغیر VL2 کو لاگو کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ یعنی کنیکٹوٹی اور روٹنگ کی کارکردگی کے مسائل VL1 کے مسائل ہیں۔ یہ سمجھنا ضروری ہے کہ VL2 ورچوئل نیٹ ورکس اور VL1 راستوں کے درمیان کوئی تعلق نہیں ہے۔ وائرڈ LAN میں VLAN ملٹی پلیکسنگ کی طرح، دو نوڈس جو ایک سے زیادہ نیٹ ورک ممبرشپ کا اشتراک کرتے ہیں ان کے درمیان اب بھی صرف ایک VL1 (ورچوئل کیبل) راستہ ہوگا۔
ہر VL2 نیٹ ورک (VLAN) کی شناخت 64-bit (16 hexadecimal) ZeroTier نیٹ ورک ایڈریس سے ہوتی ہے، جس میں کنٹرولر کا 40-bit ZeroTier پتہ اور 24-bit نمبر ہوتا ہے جو اس کنٹرولر کے ذریعے بنائے گئے نیٹ ورک کی شناخت کرتا ہے۔
Network ID: 8056c2e21c123456
| |
| Network number on controller
|
ZeroTier address of controllerجب کوئی نوڈ کسی نیٹ ورک میں شامل ہوتا ہے یا نیٹ ورک کنفیگریشن اپ ڈیٹ کی درخواست کرتا ہے، تو یہ نیٹ ورک کنٹرولر کو نیٹ ورک کنفیگریشن کی درخواست کا پیغام (VL1 کے ذریعے) بھیجتا ہے۔ کنٹرولر پھر نوڈ کے VL1 ایڈریس کو نیٹ ورک پر تلاش کرنے کے لیے استعمال کرتا ہے اور اسے مناسب سرٹیفکیٹ، اسناد، اور کنفیگریشن کی معلومات بھیجتا ہے۔ VL2 ورچوئل نیٹ ورکس کے نقطہ نظر سے، VL1 ZeroTier پتوں کو ایک بڑے عالمی ورچوئل سوئچ پر پورٹ نمبر کے طور پر سوچا جا سکتا ہے۔
نیٹ ورک کنٹرولرز کی طرف سے دیئے گئے نیٹ ورک کے ممبر نوڈس کو جاری کردہ تمام اسناد پر کنٹرولر کی خفیہ کلید کے ساتھ دستخط کیے جاتے ہیں تاکہ نیٹ ورک کے تمام شرکاء ان کی تصدیق کر سکیں۔ اسناد میں کنٹرولر کے ذریعہ تیار کردہ ٹائم اسٹیمپ ہوتے ہیں، جس سے میزبان کے مقامی نظام کی گھڑی تک رسائی کیے بغیر نسبتاً موازنہ کیا جا سکتا ہے۔
اسناد صرف ان کے مالکان کو جاری کی جاتی ہیں اور پھر ان ساتھیوں کو بھیجی جاتی ہیں جو نیٹ ورک پر دوسرے نوڈس کے ساتھ بات چیت کرنا چاہتے ہیں۔ یہ نیٹ ورک کو نوڈس پر بڑی مقدار میں اسناد کو کیش کرنے یا نیٹ ورک کنٹرولر سے مسلسل رابطہ کرنے کی ضرورت کے بغیر بہت زیادہ سائز تک پیمانہ کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
ZeroTier نیٹ ورک ایک سادہ پبلش/سبسکرائب سسٹم کے ذریعے ملٹی کاسٹ تقسیم کی حمایت کرتے ہیں۔
→
جب کوئی نوڈ کسی مخصوص ڈسٹری بیوشن گروپ کے لیے ملٹی کاسٹ براڈکاسٹ حاصل کرنا چاہتا ہے، تو وہ اس گروپ میں رکنیت کا اشتہار نیٹ ورک کے دوسرے ممبران کو دیتا ہے جس کے ساتھ وہ نیٹ ورک کنٹرولر سے رابطہ کر رہا ہے۔ جب کوئی نوڈ ملٹی کاسٹ بھیجنا چاہتا ہے، تو یہ بیک وقت اپنی حالیہ اشاعتوں کے ذخیرہ تک رسائی حاصل کرتا ہے اور وقتاً فوقتاً اضافی اشاعتوں کی درخواست کرتا ہے۔
ایک براڈکاسٹ (ایتھرنیٹ ff: ff: ff: ff: ff: ff) کو ایک ملٹی کاسٹ گروپ سمجھا جاتا ہے جس کے تمام شرکاء سبسکرائب کرتے ہیں۔ اگر ضرورت نہ ہو تو ٹریفک کو کم کرنے کے لیے اسے نیٹ ورک کی سطح پر غیر فعال کیا جا سکتا ہے۔
ZeroTier ایک حقیقی ایتھرنیٹ سوئچ کی تقلید کرتا ہے۔ یہ حقیقت ہمیں انجام دینے کی اجازت دیتی ہے۔ بنائے گئے ورچوئل نیٹ ورکس کو دوسرے ایتھرنیٹ نیٹ ورکس (وائرڈ LAN، وائی فائی، ورچوئل بیک پلین وغیرہ) کے ساتھ ڈیٹا لنک کی سطح پر ملانا - ایک باقاعدہ ایتھرنیٹ برج کا استعمال کرتے ہوئے۔
ایک پل کے طور پر کام کرنے کے لیے، نیٹ ورک کنٹرولر کو ایک میزبان کو اس طرح نامزد کرنا چاہیے۔ یہ سکیم سیکورٹی وجوہات کی بناء پر لاگو کی گئی ہے، کیونکہ عام نیٹ ورک کے میزبانوں کو اپنے MAC ایڈریس کے علاوہ کسی دوسرے ذریعہ سے ٹریفک بھیجنے کی اجازت نہیں ہے۔ پل کے طور پر نامزد کردہ نوڈس ملٹی کاسٹ الگورتھم کا ایک خاص موڈ بھی استعمال کرتے ہیں، جو گروپ سبسکرپشنز اور تمام براڈکاسٹ ٹریفک اور اے آر پی کی درخواستوں کی نقل کے دوران زیادہ جارحانہ اور ہدفی طور پر ان کے ساتھ تعامل کرتا ہے۔
سوئچ میں عوامی اور ایڈہاک نیٹ ورکس، ایک QoS میکانزم اور نیٹ ورک رولز ایڈیٹر بنانے کی صلاحیت بھی ہے۔
▍نوڈ:
زیرو ٹائر ون لیپ ٹاپس، ڈیسک ٹاپس، سرورز، ورچوئل مشینوں اور کنٹینرز پر چلنے والی ایک سروس ہے جو کہ وی پی این کلائنٹ کی طرح ورچوئل نیٹ ورک پورٹ کے ذریعے ورچوئل نیٹ ورک کو کنکشن فراہم کرتی ہے۔
سروس کے انسٹال اور شروع ہونے کے بعد، آپ ورچوئل نیٹ ورکس سے ان کے 16 ہندسوں کے پتے استعمال کر سکتے ہیں۔ ہر نیٹ ورک سسٹم پر ایک ورچوئل نیٹ ورک پورٹ کے طور پر ظاہر ہوتا ہے، جو کہ ایک عام ایتھرنیٹ پورٹ کی طرح برتاؤ کرتا ہے۔
ZeroTier One فی الحال درج ذیل OS اور سسٹمز کے لیے دستیاب ہے۔
OS:
- مائیکروسافٹ ونڈوز - MSI انسٹالر x86/x64
- MacOS کے - پی کے جی انسٹالر
- ایپل iOS - اپلی کیشن سٹور
- اینڈرائڈ - پلےسٹور
- لینکس - DEB/RPM
- FreeBSD - فری بی ایس ڈی پیکیج
NAS:
- سنجولوجی NAS
- QNAP NAS
- WD MyCloud NAS
دیگر:
- میں Docker --.docker فائل
- OpenWRT - کمیونٹی پورٹ
- ایپ ایمبیڈنگ - SDK (libzt)
مندرجہ بالا تمام چیزوں کا خلاصہ کرنے کے لیے، میں نوٹ کروں گا کہ ZeroTier آپ کے فزیکل، ورچوئل یا کلاؤڈ ریسورسز کو ایک عام لوکل نیٹ ورک میں جوڑنے کے لیے ایک بہترین اور تیز ٹول ہے، اسے VLANs میں تقسیم کرنے کی صلاحیت اور ناکامی کے ایک پوائنٹ کی عدم موجودگی کے ساتھ۔ .
ZeroTier for Habr کے بارے میں پہلے مضمون کی شکل میں نظریاتی حصے کے لیے بس اتنا ہی ہے - شاید بس اتنا ہی ہے! اگلے مضمون میں، میں ZeroTier پر مبنی ایک ورچوئل نیٹ ورک انفراسٹرکچر کی تخلیق کو عملی طور پر ظاہر کرنے کا ارادہ رکھتا ہوں، جہاں پرائیویٹ اوپن سورس GUI ٹیمپلیٹ کے ساتھ VDS کو نیٹ ورک کنٹرولر کے طور پر استعمال کیا جائے گا۔
پیارے قارئین! کیا آپ اپنے پراجیکٹس میں ZeroTier ٹیکنالوجی استعمال کرتے ہیں؟ اگر نہیں، تو آپ اپنے وسائل کو نیٹ ورک کرنے کے لیے کون سے ٹولز استعمال کرتے ہیں؟
ماخذ: www.habr.com