بوابة على مستوى التطبيق

بوابة مستوى التطبيق ( ALG ، والمعروفة أيضًا باسم بوابة طبقة التطبيق ، أو بوابة التطبيق ، أو وكيل التطبيق ، أو وكيل مستوى التطبيق ) هي مكون أمني يُعزز جدار الحماية أو تقنية ترجمة عناوين الشبكة (NAT) المستخدمة في شبكة الجوال . [ 1 ] [ 2 ] تسمح هذه البوابة بتوصيل مرشحات مخصصة لاجتياز NAT لدعم ترجمة العناوين والمنافذ لبعض بروتوكولات طبقة التطبيق "التحكم/البيانات" مثل FTP و BitTorrent و SIP و RTSP ونقل الملفات في تطبيقات المراسلة الفورية . لكي تعمل هذه البروتوكولات عبر NAT أو جدار الحماية، يجب أن يكون التطبيق على دراية بمجموعة عنوان/رقم منفذ تسمح بمرور الحزم الواردة، أو أن تقوم NAT بمراقبة حركة مرور التحكم وفتح خرائط المنافذ ( فتحات جدار الحماية ) ديناميكيًا حسب الحاجة. وبالتالي، يمكن تمرير بيانات التطبيق المشروعة عبر فحوصات الأمان لجدار الحماية أو NAT التي كانت ستقيد حركة المرور لولا ذلك لعدم استيفائها معايير التصفية المحدودة.

الوظائف

قد يوفر برنامج ALG الوظائف التالية:

  • يسمح هذا النظام لتطبيقات العميل باستخدام منافذ TCP/UDP ديناميكية مؤقتة للتواصل مع المنافذ المعروفة التي تستخدمها تطبيقات الخادم، حتى وإن كان جدار الحماية يسمح بعدد محدود فقط من المنافذ المعروفة. في حال عدم وجود بروتوكول ALG، إما أن تُحظر هذه المنافذ أو سيضطر مسؤول الشبكة إلى فتح عدد كبير منها في جدار الحماية، مما يجعل الشبكة عرضة للهجمات على هذه المنافذ.
  • تحويل معلومات عنوان طبقة الشبكة الموجودة داخل حمولة التطبيق بين العناوين المقبولة من قبل المضيفين على جانبي جدار الحماية/NAT. هذا الجانب يُعرّف مصطلح "البوابة" لـ ALG.
  • التعرف على الأوامر الخاصة بالتطبيقات وتوفير ضوابط أمنية دقيقة عليها
  • مزامنة البيانات بين عدة تدفقات/جلسات بيانات بين جهازين يتبادلان البيانات. على سبيل المثال، قد يستخدم تطبيق FTP اتصالات منفصلة لتمرير أوامر التحكم وتبادل البيانات بين العميل وخادم بعيد. أثناء عمليات نقل الملفات الكبيرة، قد يبقى اتصال التحكم خاملاً. يمكن لبروتوكول ALG منع انقطاع اتصال التحكم بسبب انتهاء مهلة أجهزة الشبكة قبل اكتمال عملية نقل الملفات الطويلة. [ 3 ]

يُتيح فحص الحزم المتعمق لجميع الحزم التي تعالجها خوارزميات التطبيق المتقدمة (ALGs) عبر شبكة معينة هذه الوظيفة. وتفهم خوارزمية التطبيق المتقدمة البروتوكول المستخدم من قِبل التطبيقات المحددة التي تدعمها.

على سبيل المثال، في بروتوكول بدء الجلسة (SIP) لوكيل المستخدم المتتالي ( B2BUA )، يمكن لـ ALG السماح بتجاوز جدار الحماية باستخدام SIP. إذا تم إنهاء حركة مرور SIP الخاصة بجدار الحماية على ALG، فإن مسؤولية السماح بجلسات SIP تنتقل إلى ALG بدلاً من جدار الحماية. يمكن لـ ALG حل مشكلة رئيسية أخرى في SIP: تجاوز NAT . ببساطة، يمكن لـ NAT المزود بـ ALG مدمج إعادة كتابة المعلومات داخل رسائل SIP والاحتفاظ بروابط العناوين حتى انتهاء الجلسة. كما سيتعامل SIP ALG مع SDP في نص رسائل SIP (المستخدم على نطاق واسع في VoIP لإعداد نقاط نهاية الوسائط)، لأن SDP يحتوي أيضًا على عناوين IP ومنافذ حرفية يجب ترجمتها.

من الشائع أن يتداخل بروتوكول SIP ALG في بعض الأجهزة مع التقنيات الأخرى التي تحاول حل المشكلة نفسها، ويوصي العديد من مزودي الخدمة بإيقاف تشغيله. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]

يُشبه مُولِّد تطبيقات التطبيقات (ALG) خادمَ الوكيل إلى حد كبير ، إذ يتوسط بين العميل والخادم الفعلي، مُسهِّلاً عملية تبادل البيانات. ويبدو أن هناك عرفًا سائدًا في هذا المجال بأن مُولِّد تطبيقات التطبيقات يُؤدي وظيفته دون الحاجة إلى تهيئة التطبيق لاستخدامه، وذلك عن طريق اعتراض الرسائل. أما خادم الوكيل، فيحتاج عادةً إلى تهيئته في تطبيق العميل. وبذلك، يكون العميل على درايةٍ صريحةٍ بخادم الوكيل ويتصل به مباشرةً، بدلاً من الخادم الفعلي.

مايكروسوفت ويندوز

توفر خدمة بوابة طبقة التطبيقات (ALG) في نظام التشغيل مايكروسوفت ويندوز دعمًا للملحقات الخارجية التي تسمح لبروتوكولات الشبكة بالمرور عبر جدار حماية ويندوز والعمل خلفه، بالإضافة إلى مشاركة اتصال الإنترنت . يمكن لملحقات ALG فتح المنافذ وتغيير البيانات المضمنة في الحزم، مثل المنافذ وعناوين IP . يتضمن ويندوز سيرفر 2003 أيضًا ملحق ALG FTP. صُمم ملحق ALG FTP لدعم جلسات FTP النشطة عبر محرك NAT في ويندوز. وللقيام بذلك، يُعيد ملحق ALG FTP توجيه جميع حركة المرور التي تمر عبر NAT والمتجهة إلى المنفذ 21 (منفذ التحكم في FTP) إلى منفذ استماع خاص في النطاق 3000-5000 على محول الاسترجاع الخاص بمايكروسوفت . ثم يراقب ملحق ALG FTP حركة المرور على قناة التحكم في FTP ويُحدّثها، بحيث يتمكن من توجيه تعيينات المنافذ عبر NAT لقنوات بيانات FTP.

لينكس

يحتوي إطار عمل Netfilter الخاص بنواة لينكس ، والذي ينفذ تقنية NAT في لينكس، على ميزات ووحدات نمطية للعديد من خوارزميات NAT ALG:

انظر أيضاً

مراجع