कंप्यूटर नेटवर्क मूल बातें

डाटा कम्युनिकेशन एंड कंप्यूटर नेटवर्क

• यह पुस्तक डिप्लोमा कंप्यूटर इंजीनियरिंग के छात्रों के लिए है.
• यह छात्रों को डेटा संचार और कंप्यूटर नेटवर्क को आसानी से समझने में मदद करता है.
• यह पुस्तक डेटा संचार, कंप्यूटर नेटवर्किंग और सुरक्षा जैसे विषयों पर केंद्रित है.
• इसमें दो या दो से अधिक कंप्यूटरों को एक साथ जोड़ने और डेटा के आदान-प्रदान के बारे में सिखाया गया है.
• यह इंटरनेट के माध्यम से बड़े कंप्यूटर समूहों को जोड़ने की सुविधा भी प्रदान करता है.
• यह पुस्तक छात्रों को कंप्यूटर के आधुनिक युग में डेटा संचार के महत्व को समझने में मदद करती है.
• इसका उद्देश्य छात्रों के ज्ञान को बढ़ाकर कंप्यूटर युग में उनके उज्जवल भविष्य के लिए नींव रखना है.
• यह डेटा संचार परिचय, OSI/TCP मॉडल, फिजिकल लेयर आदि जैसे विषयों को शामिल करता है.

अध्याय का सिंहावलोकन

• अध्याय 1 डेटा संचार के प्रकार, घटकों, संचार चैनलों और नेटवर्क टोपोलॉजी का परिचय देता है.
• अध्याय 2 कंप्यूटर नेटवर्क के सबसे महत्वपूर्ण भाग, OSI/TCP मॉडल की कार्यप्रणाली की व्याख्या करता है.
• इसमें इंटरनेट प्रोटोकॉल के वर्गीकरण और उपयोग के सिद्धांतों को भी शामिल किया गया है.
• अध्याय 3 फिजिकल लेयर, मल्टीप्लेक्सिंग तकनीकों, एन्कोडिंग तकनीकों और स्विचिंग विषयों का परिचय देता है.
• अध्याय 4 डेटा लिंक लेयर, संचार त्रुटि, प्रवाह नियंत्रण और त्रुटि एल्गोरिदम के बारे में बात करता है.
• अध्याय 5 कंप्यूटर संचार में सबसे महत्वपूर्ण लेयर, नेटवर्क लेयर को समर्पित है.
• अध्याय 6 ट्रांसपोर्ट लेयर, टीसीपी और यूडीपी प्रोटोकॉल और संदेश शीर्षलेख संरचना पर केंद्रित है.
• अध्याय 7 एप्लीकेशन लेयर, कंप्यूटर नेटवर्किंग और संचार प्रौद्योगिकी के साथ डील करता है.
• यह एप्लीकेशन लेयर विधियों (जैसे क्लाइंट सर्वर, वेबसाइट डोमेन) तथा सुरक्षा तकनीकों को शामिल करता है.

डेटा कम्युनिकेशन एक परिचय

• 1970 और 1980 के दशक में कंप्यूटर विज्ञान और डेटा कम्युनिकेशन का क्षेत्र विलीन हो गया.
• इस विलय के परिणामस्वरूप प्रौद्योगिकी, उत्पादों और कंप्यूटर कम्युनिकेशन से सम्बंधित उद्योगों में परिवर्तन हुआ।
• कंप्यूटर कम्युनिकेशन क्रांति महत्वपूर्ण नवाचारों को लेकर आई है.
• डेटा प्रोसेसिंग और डेटा कम्युनिकेशन के बीच की रेखा अब धुंधली हो गई है.
• डेटा, ध्वनि और वीडियो कम्युनिकेशन के बीच भी कम अंतर है.
• सिंगल-प्रोसेसर कंप्यूटर, मल्टीप्रोसेसर कंप्यूटर, लोकल एरिया नेटवर्क और वाइड एरिया नेटवर्क के बीच अंतर कम हो गया है.
• मैसेज के आदान-प्रदान के विभिन्न तरीके हैं, जिसमें बोलना, मैसेज लिखना और टेलीफोन का उपयोग शामिल है.
• टेलीफोन एक लोकप्रिय विकल्प है क्योंकि यह तेज और कुशल है, हालाँकि चित्र संचारित करने के लिए उपयुक्त नहीं है.
• डेटा कम्युनिकेशन आवश्यक है क्योंकि डेटा या मैसेज अधिक मात्रा में हो सकते हैं.

डेटा कम्युनिकेशन आवश्यक तत्व

• लंबी दूरी के लिए संदेश भेजने की लागत कम होनी चाहिए.
• रिसीवर को कोई संदेह या गलतफहमी नहीं होनी चाहिए.
• संदेश समय पर पहुंचना चाहिए.
• यह सुरक्षित और संरक्षित होना चाहिए.
• कम्युनिकेशन सिस्टम में तीन मुख्य शब्द हैं: डेटा, सूचना और सिग्नल.
• डेटा कच्चे तथ्य हैं, सूचना डेटा का अर्थ है, जबकि सिग्नल इलेक्ट्रिकल या ऑप्टिकल प्रारूप में डेटा का प्रतिनिधित्व करते हैं.
• कम्युनिकेशन लिंक विभिन्न कंपोनेंट्स के माध्यम से एक स्त्रोत से गंतव्य तक एक मैसेज पहुंचाता है.

डेटा ट्रांसमिशन में प्रयुक्त महत्वपूर्ण विशेषताएं

• शेयरिंग में जानकारी या डेटा को शेयर करना शामिल है.
• यह शेयरिंग लोकल या रिमोट हो सकती है, व्यक्तियों के बीच का क्षेत्र और दूरी वाले स्थानों के बीच भी.
• डेटा शब्द का अर्थ है जानकारी का सहमत रूप या प्रारूप.
• डेटा कम्युनिकेशन ट्रांसमिशन माध्यमों के माध्यम से उपकरणों के बीच डेटा का आदान-प्रदान है.
• एक कम्युनिकेशन सिस्टम को प्रभावी बनाने के लिए कनेक्टिविटी, शुद्धता और समयबद्धता जैसे कारकों पर ध्यान रखना चाहिए.
• डिलीवरी: डेटा को केवल इच्छित डिवाइस या यूजर तक ही पहुंचाया जाना सुनिश्चित करना.
• एक्यूरेसी: सुनिश्चित करें कि जो डेटा डिलीवर किया गया है वह सही हो.
• टाइम बाउंड: डेटा समय पर डिलीवर किया जाना चाहिए.

कम्युनिकेशन

• कंप्यूटिंग में, कंप्यूटर अब स्टैंड-अलोन सिस्टम के रूप में संचालित नहीं होते हैं, बल्कि कम्युनिकेशन नेटवर्क का एक अभिन्न अंग हैं.
• हवाई जहाज, विमान, उपग्रह अपने नेविगेशन के लिए कम्युनिकेशन सिस्टम पर बहुत निर्भर करते हैं.
• डेटा कम्युनिकेशन ट्रांसमिशन माध्यम के माध्यम से दो उपकरणों के बीच डेटा का आदान-प्रदान है.
• डिजिटल या एनालॉग सिग्नल डेटा संचारित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं.
• कंप्यूटर नेटवर्किंग में नेटवर्क उपकरणों को भौतिक केबल या वायरलेस कनेक्शन के माध्यम से स्थापित किया जाता है.
• एक उदाहरण इंटरनेट है.
• इसमें डिजिटल या एनालॉग डेटा सिग्नल भेजने और प्राप्त करने वाले दो या अधिक कंप्यूटर केंद्र शामिल हैं.
• कम्युनिकेशन को किसी भी समय पर विभिन्न श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता है
• अलग-अलग संदर्भ और सेटिंग्स में कई परिभाषाएँ संचारित की जा सकती हैं
• मुख्य फोकस डेटा कम्युनिकेशंस के विषय पर होगा क्योंकि यह आईटी और कंप्यूटर-आधारित जानकारी के अनुरूप है.

डेटा कम्युनिकेशन के बारे में अवधारणाएं

• यह ट्रांसमिशन माध्यम के माध्यम से उपकरणों के बीच डेटा का आदान-प्रदान का एक उदाहरण है
• कंप्यूटर आपस में जुड़कर एक नेटवर्क बनाते हैं, जिसमें कंप्यूटर नेटवर्क सबसे अच्छा उदाहरण होता है.
• कंप्यूटर इनफार्मेशन उत्पन्न करने के लिए हैं, लेकिन यह केवल तभी उपयोगी है जब यह समय पर सही व्यक्ति को प्रसारित हो.
• इनफार्मेशन को एक स्थान से दूसरे स्थान पर ट्रांसमिट करने की इस प्रक्रिया को डेटा ट्रांसमिशन कहा जाता है.
• हम डेटा संचार के बारे में बात करेंगे जिसमें हार्डवेयर, सॉफ्टवेयर और प्रक्रियाओं के माध्यम से किया जा सकता है.
• नेटवर्क से एक बिंदु से दूसरे बिंदु तक डेटा पहुंचाने के लिए, यह एक जटिल प्रक्रिया है जिसमें हम डेटा ट्रांसमिशन की बात करते हैं.

डाटा कम्युनिकेशन के प्रकार

• सिम्प्लेक्स: यह कम्युनिकेशन में यूनिडायरेक्शनल कम्युनिकेशन है.
• इस मोड में डिवाइस ट्रांसमिट करती है डेटा जबकि दूसरा डिवाइस रिसीव करता है डेटा
• उदाहरण के लिए, कीबोर्ड से सीपीयू तक सिम्प्लेक्स ट्रांसमिशन. कीबोर्ड डेटा भेजता है और सीपीयू डेटा प्राप्त करता है.
• हाफ डुप्लेक्स : डिवाइस डेटा ट्रांसमिट और रिसीव कर सकते हैं, लेकिन एक साथ नहीं. एक डिवाइस के संचारित होने पर दूसरा केवल डेटा प्राप्त कर सकता है.
• उदाहरण : वाकी-टॉकी.
• फुल डुप्लेक्स: डिवाइस एक ही समय में डेटा संचारित और रिसीव कर सकते हैं.
• उदाहरण : टेलीफोन.

यह डेटा संचार के माध्यम (Medium) की प्रभावशीलता के लिए आवश्यक है

• सिस्टम को सही गंतव्य पर डेटा डिलीवर करना चाहिए.
• अभिप्रेत डिवाइस या यूजर को ही डेटा प्राप्त होना चाहिए.
• सिस्टम को सही डेटा डिलीवर करना चाहिए.
• यदि ट्रांसमिशन में डेटा बदल जाता है तो यह अनुपयोगी है.
• सिस्टम को समय पर डेटा डिलीवर करना चाहिए.
• वीडियो, ऑडियो और आवाज डेटा के मामले में, समय पर डिलीवर करने का मतलब है डेटा जैसे कि डेटा प्रोड्यूस किया जाता है, उसी ऑर्डर में डिस्ट्रिब्यूट करें, और बिना देरी के.

डेटा संचार के कंपोनेंट्स

• ट्रांसमीटर: एक डिवाइस जो मैसेज ट्रांसमिट करता है; यह एक कंप्यूटर, वर्कस्टेशन, टेलीफोन या वीडियो कैमरा हो सकता है.
• रिसीवर: एक डिवाइस जो ट्रांसमीटर के संदेश को रिसीव करता है; यह एक कंप्यूटर, वर्कस्टेशन, टेलीफोन या टेलीविजन हो सकता है.
• संदेश: टेक्स्ट, संख्या, चित्र और वीडियो डेटा को कम्युनिकेशन में एक्सचेंज कर सकते हैं. ट्रांसमिशन माध्यम: एक भौतिक पथ जिसके माध्यम से मैसेज स्रोत से गंतव्य तक जाता है. इसमें ट्विस्टेड पेयर वायर, केबल, फाइबर ऑप्टिक या रेडियोवेव शामिल हो सकते हैं प्रोटोकॉल: नियमों का एक समूह जो डेटा ट्रांसमिशन की प्रक्रियाओं को नियंत्रित करता है. प्रोटोकॉल के अभाव में डिवाइस कनैक्ट होते हैं, लेकिन संवाद नहीं कर सकते.

डेटा संचार के माध्यम (Wired)

• वायर पेयर यह लोकल टेलीफोन कम्युनिकेशन में सबसे ज्यादा इस्तेमाल होता है.
• ट्विस्टेड पेयर वायर यह टेलीकम्युनिकेशन के लिए व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला माध्यम है. कॉपर के तारों का इस्तेमाल किया जाता है जो पेयर में घुमाए जाते हैं.
• समाक्षीय केबल यह केबल टेलिविजन सिस्टम, ऑफिस बुल्डिंग और अन्य लोकल साइट के लिए व्यापक रूप से इस्तेमाल होती है. अंदर तांबे के तारों का उपयोग होता है,
• फाइबर ऑप्टिक ऑप्टिकल फाइबर केबल में एक या अधिक ग्लास फाइबर फिलामेन्ट होते हैं, जो प्रोटेक्टिव लेयर में ढके रहते हैं जिसमें डाटा होता है.

डेटा दूरसंचार के माध्यम (Wireless)

• टेरेस्ट्रियल माइक्रोवेव यह पृथ्वी पर ट्रांसमीटर और रिसीवर दोनों का उपयोग करता है.
• कम्युनिकेशन सैटेलाइट यह सिग्नल को अपने दूरसंचार माध्यम के रूप में उपयोग करते हैं. उपग्रहों को अंतरिक्ष में स्थापित किया गया है.

कम्युनिकेशन चैनल के प्रकार

• बैंडविड्थ एक शब्द है जो कम्युनिकेशन सिस्टम की डेटा-हैंडलिंग कैपेसिटी का वर्णन करता है.
• नैरोबैंड कम गति से डेटा को हैन्डल करता है.
• वौइस्बैंड मध्यम डेटा वॉल्यूम को हैन्डल करता है.
• ब्रॉडबैंड उच्च-वॉल्यूम डेटा को हैन्डल करता है, उदाहरण के लिए हाई-स्पीड विश्लेषण और सैटेलाइट कम्युनिकेशन जैसे कि वौइस्बैंड.

नेटवर्क टोपोलॉजी

• नेटवर्क में नेटवर्किंग उपकरणों के इंटकनैक्टेड पैटर्न.
• सबसे अहम टोपोलॉजी में से कुछ ये हैं - बस, स्टार, रिंग, मेश और हाइब्रिड.
• बस टोपोलॉजी में डिवाइस एक सामान्य केबल शेयर करती है एक सीधी केबल होती है जिससे उपकरणो को कनेक्ट किया जाता है.
• स्टार टोपोलॉजी में डिवाइस एक केंद्रीय हब से कनेक्ट होते है.
• रिंग टोपोलॉजी में डिवाइस एक साथ एक रिंग बनाकर कनेक्ट होते हैं.
• मेश टोपोलॉजी में प्रत्येक डिवाइस नेटवर्क में प्रत्येक डिवाइस से जुड़ा होता है.
• ट्री टोपोलॉजी में स्टार नेटवर्क का समूह लीनियर बस बैकबोन से जुड़ा होता है.
• एक हाइब्रिड टोपोलॉजी एक ही नेटवर्क में दो या अधिक टोपोलॉजी का एक संयोजन है.

डेटा ट्रांसमिशन

• डेटा एनालॉग या डिजिटल रूप में ट्रांसमिट हो सकता है.
• एनालॉग और डिजिटल सिग्नल दोनों को अलग-अलग माध्यमों से ट्रान्सफर किया जा सकता है.
• एनालॉग ट्रांसमिशन वैल्यू में बदलाव पर ध्यान नहीं देता है.
• डिजिटल ट्रांसमिशन सिग्नल के वैल्यू से संबंधित है क्योंकि यह डिजिटल डाटा का प्रतिनिधित्व करता है.
• लंबी दूरी के लिए एनालॉग सिग्नल कमजोर होते हैं, जबकि डिजिटल सिग्नल को विस्तारित दूरी के लिए रिपीटर्स का उपयोग करके बढ़ाया जा सकता है. एनालॉग तकनीकें सस्ती होती हैं, लेकिन डिजिटल तकनीकें अधिक सक्षम हैं.

डेटा ट्रांसमिशन के कुछ मूलभूत कारक

• डिलीवरी: डेटा सही डेस्टिनेशन तक पहुंचना चाहिए.
• सटीकता: डेटा सही ढंग से पहुंचाना चाहिए.
• समयबद्धता: डेटा समय पर डिलीवर होना चाहिए.
• डेटा को सही ढंग से प्रदर्शित करने के लिए इनफॉर्मेशन को टेक्स्ट, संख्या, इमेज, ऑडियो और वीडियो जैसे विभिन्न प्रारूपों में एन्कोड किया जा सकता है.
• अक्षर बिट्स के पैटर्न से दर्शाए जाते है, और ASCII और यूनिकोड सामान्य मानक हैं. छवियों को पिक्सेल मैट्रिक्स का उपयोग करके दर्शाया जाता है.
• ऑडियो को निरंतर सिग्नल के रूप में दर्शाया जाता है.
• वीडियो लाइव स्ट्रीम की तरह या अभी भी छवियों के क्रम प्रतिनिधित्व किया जा सकता है.

यह क्विज कंप्यूटर नेटवर्किंग की बुनियादी अवधारणाओं को शामिल करता है, जैसे नेटवर्क टोपोलॉजी, डेटा ट्रांसमिशन मोड और प्रोटोकॉल। इसमें ओएसआई और टीसीपी/आईपी मॉडल, यूडीपी और डीएनएस जैसे विषय शामिल हैं।