प्रौद्योगिकी साझेदारी

कम्प्यूटर संजाल-दत्तांशलिङ्कस्तर

2024-07-12

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

अन्तिमे ब्लोग् मध्ये वयं सङ्गणकजालेषु भौतिकस्तरस्य विषये ज्ञातवन्तः यदि भवान् अद्यापि न पठितवान् तर्हि प्रथमं तस्य विषये ज्ञातुं शक्नोति, यत् अस्मान् अस्य अध्ययनस्य आरम्भे साहाय्यं करिष्यति । पोर्टल् : १.कम्प्यूटर नेटवर्क-भौतिक स्तर
तदनन्तरं वयं आधिकारिकतया व्याख्यानं आरभेमः -data link layer इति स्तरः

मूलभूत अवधारणा

उपकरणानां मध्ये संचारस्य साक्षात्कारार्थं दत्तांशलिङ्कस्तरः अतीव महत्त्वपूर्णः स्तरः अस्ति;
प्रयुक्ताः वाहिकाः द्विधा विभक्ताः सन्ति- १.

  • बिन्दु-बिन्दु-चैनल
  • प्रसारण चैनल

अत्र चित्रविवरणं सम्मिलितं कुर्वन्तु

सम्बन्ध: एकस्मात् नोडतः समीपस्थं नोडपर्यन्तं खण्डः अस्ति ।भौतिक परिपथ , मध्ये अन्ये स्विचिंग् नोड् विना । लिङ्क् मार्गस्य एकः घटकः एव ।
data link : इति हार्डवेयरं सॉफ्टवेयरं च योजयितुं यत् संचारप्रोटोकॉलं लिङ्क् मध्ये कार्यान्वितं कृत्वा आँकडालिङ्कं निर्माति । दत्तांशलिङ्कानि भौतिकलिङ्कानि तार्किकलिङ्कानि च इति विभक्तुं शक्यन्ते ।

  • भौतिकलिङ्कः उपरि उल्लिखितः लिङ्कः अस्ति ।
  • तार्किकलिङ्कः उपरि उल्लिखितः दत्तांशलिङ्कः अस्ति, यः भौतिकलिङ्कः प्लस् आवश्यकः संचारप्रोटोकॉलः अस्ति ।

अधुना सर्वाधिकं सामान्यं पद्धतिः अस्ति यत् एतेषां प्रोटोकॉलानाम् हार्डवेयरं सॉफ्टवेयरं च कार्यान्वितुं एडाप्टर् (नेटवर्क् कार्ड्स्) इत्यस्य उपयोगः भवति । विपण्यां सामान्यानि एडाप्टर्-मध्ये आँकडा-लिङ्क्-स्तरः, भौतिक-स्तरः च सन्ति ।

दत्तांशलिङ्कस्तरः दत्तांशं फ्रेममध्ये प्रसारयति, संसाधयति च ।

अत्र अनेकविधाः data link layer protocols सन्ति, परन्तु सामान्यरूपेण त्रीणि मूलभूतसमस्याः सन्ति~

  • फ्रेम कृतम्
  • पारदर्शी संचरण
  • त्रुटिनियन्त्रणम्

फ्रेम कृतम्

फ्रेम-परिधिं निर्धारयितुं दत्तांशस्य शिरसि पुच्छे च (प्लस् फ्रेम-शीर्षकं फ्रेम-पुच्छं च) मार्करं योजयन्तु ।

अत्र चित्रविवरणं सम्मिलितं कुर्वन्तु
यदा दत्तांशः मुद्रणयोग्यैः ASCII कोडैः युक्तः पाठसञ्चिका भवति तदा विशेषचक्रपरिसीमकानां (SOHEOT) क्रमशः फ्रेमस्य आरम्भं अन्तं च नियन्त्रयन्तु~

पारदर्शी संचरण

अस्य अर्थः अस्ति यत् दत्तांशलिङ्कस्तरस्य उपरितनस्तरेन वितरितस्य संचरणदत्तांशस्य विषये किमपि प्रतिबन्धः नास्ति, यथा दत्तांशलिङ्कस्तरः नास्ति दत्तांशस्य कोऽपि बिट् संयोजनः प्रेषितः न भवतु, दत्तांशः सम्पूर्णं दत्तांशलिङ्क् स्तरं विना किमपि त्रुटिं गमिष्यति ।

उपर्युक्तेन एन्कैप्सुलेशन-फ्रेमिंग्-सञ्चालनेन केचन जनाः समस्यायाः विषये चिन्तितवन्तः यदि एन्कैप्सुलेशन-काले, एतत् ज्ञायते यत् दत्तांशस्य कश्चन नोड-भागः संयोगेन समानः भवतिSOH EOT तथैव, तर्हि किं दत्तांशलिङ्कस्तरः फ्रेमसीमाः अशुद्धरूपेण न प्राप्स्यति? चिन्ता मा कुरुत, अवश्यं समाधानम् अस्ति~

अत्र चित्रविवरणं सम्मिलितं कुर्वन्तु

समाधानम् : वर्ण गद्दी/बाइट गद्दी।

  1. प्रेषणान्तस्य दत्तांशलिङ्कस्तरस्य दत्तांशेषु नियन्त्रणवर्णाः दृश्यन्ते ।SOHवाEOTपूर्वं पलायनवर्णं निवेशयन्तु ESC(षट्दशांशसङ्केतनं भवति1B)。
  2. ग्राहक-अन्ते स्थितः दत्तांश-लिङ्क्-स्तरः संजाल-स्तरं प्रति दत्तांशं प्रेषयितुं पूर्वं सम्मिलितं पलायन-वर्णान् निष्कासयति ।
  3. यदि दत्तांशेषु पलायनवर्णः अपि दृश्यते तर्हि पलायनवर्णस्य पूर्वं पलायनवर्णः सम्मिलितः भवेत् । यदा ग्राहकान्तः क्रमिकौ पलायनवर्णद्वयं प्राप्नोति तदा प्रथमः लोप्यते ।

अत्र चित्रविवरणं सम्मिलितं कुर्वन्तु

त्रुटिनियन्त्रणम्

स्थानान्तरणस्य समये भवितुं शक्नोतिबिट् त्रुटिः, १ भवति ०, ० भवति १

कालान्तरे त्रुटिपूर्वकं प्रसारितानां बिट्-सङ्ख्यानां कुल-सञ्चारित-बिट्-सङ्ख्यायाः च अनुपातः कथ्यतेबिट त्रुटि दर . बिट्-दोष-दरस्य संकेत-शब्द-अनुपातेन सह महत् सम्बन्धः अस्ति । दत्तांशसञ्चारस्य विश्वसनीयतां सुनिश्चित्य त्रुटिपरिचयस्य उपायाः अवश्यं स्वीक्रियन्ते ।दत्तांशलिङ्कस्तरस्य व्यापकरूपेण उपयोगः भवतिचक्रीय अतिरेक जाँच CRC / फ्रेम जाँच अनुक्रम FCS त्रुटिपरिचयप्रौद्योगिकी।

  1. प्रेषकः ग्राहकश्च एकस्य जननबहुपदस्य G(x) विषये सहमतौ स्तः ।
  2. प्रेषकः प्रेषनीयस्य दत्तांशजननबहुपदस्य आधारेण त्रुटिपरिचयसङ्केतः (अतिरिक्तसङ्केतः) गणयति, तथा च संचरणदत्तांशस्य पृष्ठभागे योजयित्वा एकत्र प्रसारयति
  3. ग्राहकः बहुपदं जनयित्वा प्राप्तदत्तांशस्य दोषाः सन्ति वा इति गणयति ।

बिन्दुतः बिन्दुपर्यन्तं पीपीपी प्रोटोकॉल

बिन्दुतः बिन्दुपर्यन्तं प्रोटोकॉलः पीपीपी वर्तमानकाले सर्वाधिकं प्रयुक्तः बिन्दुतः बिन्दुपर्यन्तं दत्तांशलिङ्कस्तरप्रोटोकॉलः अस्ति ।

पीपीपी सम्झौतेन निम्नलिखितम् अङ्गीभवितव्यम् : १.

  • सरलं
  • फ्रेम कृतम्
  • पारदर्शिता
  • बहुविधजालस्तरप्रोटोकॉल
  • विविधाः प्रकाराः लिङ्काः
  • त्रुटिपरिचयः

अवांछितविशेषताः : १.

  • सुधारः
  • प्रवाहनियन्त्रणम्
  • क्रमाङ्कः
  • बहुबिन्दु रेखा
  • अर्ध-द्वैधः अथवा सरलः लिङ्कः

पीपीपी सम्झौते त्रयः घटकाः सन्ति- १.

  • विभिन्नप्रोटोकॉल-डाटाग्रामस्य कृते एन्कैप्सुलेशन-विधयः (फ्रेम-मध्ये एन्कैप्सुलेशन-विधयः);
  • लिङ्क नियन्त्रण प्रोटोकॉलLCP: आँकडालिङ्कसंयोजनानां स्थापनां, विन्यस्तं, परीक्षणं च कर्तुं उपयुज्यते;
  • संजालनियन्त्रणप्रोटोकॉलNCP: एतेषु प्रत्येकं प्रोटोकॉलं भिन्न-भिन्न-जाल-स्तर-प्रोटोकॉल-समर्थनं करोति;

फ्रेम प्रारूप

पीपीपी फ्रेमस्य शीर्षकं, पुच्छं च क्रमशः ४ क्षेत्राणि २ क्षेत्राणि च सन्ति । PPP बाइट्-उन्मुखं भवति, सर्वाणि च फ्रेम-दीर्घतानि पूर्णाङ्क-बाइट् भवन्ति ।

राजनगर

ध्वजक्षेत्रम् F = 0x7E (0x चिह्नस्य अर्थः अस्ति यत् तदनन्तरं वर्णाः षट्दशमलवे प्रतिपादिताः सन्ति। षट्दशमलवस्य 7E द्विचक्रीयप्रतिपादनम् अस्ति01111110), ध्वजक्षेत्रं फ्रेमस्य आरम्भं सूचयति ।

शीर्षके A address field इति निर्दिष्टम् अस्ति0xFF(वर्तमाने11111111)。

शीर्षके नियन्त्रणक्षेत्रं C यथा निर्दिष्टम् अस्ति0x03(वर्तमाने00000011)。

शैतान
पुच्छ

ट्रेलर् मध्ये प्रथमं क्षेत्रं (2 बाइट्) CRC इत्यस्य उपयोगेन Frame Check Sequence FCS अस्ति ।

पारदर्शिता

यदा अतुल्यकालिकसञ्चारार्थं पीपीपी इत्यस्य उपयोगः भवति तदा विशेषःवर्ण गद्दी

  • प्रत्येकं घटनां सूचनाक्षेत्रे स्थापयन्तु0x7Eबाइट् २-बाइट् क्रमे परिणमति (0x7D,0x5E)。

  • यदि सूचनाक्षेत्रं दृश्यते0x7Dbytes, ततः escape वर्णं स्थापयन्तु0x7D२-बाइट् क्रमं प्रति परिवर्तयन्तु (0x7D,0x5D)。

  • यदि सूचनाक्षेत्रे दृश्यतेASCIIकोड नियन्त्रणवर्णः (अर्थात् 0x20 तः न्यूनं मूल्यं यस्य वर्णः), ततः a योजयन्तु0x7Dबाइट् कृत्वा वर्णस्य एन्कोडिंग् परिवर्तयन्तु ।

ad

यदा PPP इत्यस्य उपयोगः समकालिकसंचरणलिङ्केषु (SONET/SDH) भवति तदा प्रोटोकॉलः पूर्णं कर्तुं हार्डवेयरस्य उपयोगं निर्दिशतिशून्य बिट् गद्दी

  • प्रेषण-अन्ते प्रथमं सम्पूर्णं सूचनाक्षेत्रं स्कैन् भवति (प्रायः हार्डवेयर-मध्ये कार्यान्वितं भवति, परन्तु सॉफ्टवेयर-मध्ये अपि कार्यान्वितुं शक्यते, परन्तु तत् मन्दतरं भविष्यति) ।

  • ५ क्रमशः १ प्राप्तमात्रेण तत्क्षणमेव ० पूर्यते ।

  • यदा ग्राहकः अन्तः फ्रेमं प्राप्नोति तदा प्रथमं फ्रेमसीमा निर्धारयितुं ध्वजक्षेत्रं F अन्वेषयति, ततः बिट् स्ट्रीमस्य स्कैनिङ्गं कर्तुं हार्डवेयरस्य उपयोगं करोति यदा कदापि 5 क्रमशः 1s लभ्यते तदा 5 क्रमशः 1s इत्यस्य अनन्तरं यत् 0 भवति तत् विलोप्यते मूलसूचनाबिटधारायां पुनःस्थापयन्तु ।

एस्सोन्

पीपीपी प्रोटोकॉल क्रमसङ्ख्यानां पुष्टिकरणतन्त्राणां च उपयोगं किमर्थं न करोति?

  1. दत्तांशलिङ्कस्तरस्य दोषाणां सम्भावना न्यूना भवति
  2. अन्तर्जालवातावरणे पीपीपी सूचनाक्षेत्रे स्थापितः दत्तांशः IP डाटाग्रामः भवति दत्तांशलिङ्कस्तरस्य विश्वसनीयसञ्चारः संजालस्तरस्य विश्वसनीयसञ्चारस्य गारण्टीं न ददाति ।
  3. frame check sequence इति क्रमःFCSक्षेत्राणि दोषरहितं स्वीकृत्य गारण्टीकृतानि सन्ति।

माध्यमप्रवेशनियन्त्रणम्

स्थानीयक्षेत्रजालस्य आँकडालिङ्कस्तरः

  • जालस्य स्वामित्वं एकस्य एककस्य भवति;
  • सीमित भौगोलिकव्याप्तिः स्थलानां संख्या च;
  • प्रसारणकार्यं कृत्वा एकस्मात् स्थलात् सम्पूर्णं जालं व्यापकरूपेण प्राप्तुं शक्यते, तथा च LAN मध्ये होस्ट् LAN इत्यनेन सह सम्बद्धानि विविधानि हार्डवेयर-सॉफ्टवेयर-सम्पदां साझां कर्तुं शक्नुवन्ति;

साझाचैनलस्य उपयोगं कुर्वन् विचारणीयः महत्त्वपूर्णः विषयः अस्ति यत् बहुभिः प्रेषण-ग्राहक-स्थलैः साझा-संचरण-माध्यमस्य उपयोगस्य समन्वयः कथं करणीयः यदि बहुविध-यन्त्राणि एकस्मिन् समये आँकडान् प्रेषयन्ति तर्हि ते परस्परं बाधां जनयिष्यन्ति, येन संचरण-विफलता भवति
मीडिया अभिगमनियन्त्रणं स्थिरचैनलविनियोगं गतिशीलप्रवेशनियन्त्रणं च इति विभक्तम् अस्ति । विवरणं यथा- १.
अस्ति

ईथरनेट्

DIX ईथरनेट V2 विश्वस्य प्रथमस्य LAN उत्पादस्य (Ethernet) प्रोटोकॉलः अस्ति;
आईईईई ८०२.३ इति प्रथमःआईईईईईथरनेट् मानकम्;

तयोः मध्ये केवलं अतीव सूक्ष्माः भेदाः सन्ति अतः ८०२.३ LAN इति वक्तुं शक्यतेईथरनेट्

एडाप्टर

network interface board इति अपि ज्ञायतेसंचार एडाप्टर वासंजाल अन्तरफलकपत्रम् (NIC) ९. वानेटवर्क कार्ड

एडाप्टरस्य महत्त्वपूर्णानि कार्याणि : १.

  • क्रमिक/समानान्तररूपान्तरणं कुर्वन्तु;
  • दत्तांशस्य संग्रहणम्;
  • ईथरनेट् प्रोटोकॉलं कार्यान्वितं कुर्वन्तु

सङ्गणकः एडाप्टरद्वारा LAN इत्यनेन सह संवादं करोति
वर्णेतु

CSMA/CD प्रोटोकॉल

मूल ईथरनेट् इत्यनेन बहवः सङ्गणकाः बसयानेन सह संयोजिताः ।प्रसारणसञ्चारं कार्यान्वितुं सुलभम्, एक-एक-सञ्चारं प्राप्तुं, फ्रेम-शीर्षके गन्तव्य-सङ्केत-क्षेत्रे ग्राहक-स्थानकस्य हार्डवेयर-सङ्केतं लिखन्तु यदि तथा च केवलं यदि दत्तांश-चक्रस्य गन्तव्य-सङ्केतः एडाप्टर-सङ्केतेन सह सङ्गतं भवति, तर्हि दत्तांशः frame प्राप्तुं शक्यते यदि उभयम् यदा एकस्मिन् समये अनेकाः सङ्गणकाः अथवा साइट् प्रेषयन्ति तदा टकरावः भविष्यति तथा च प्रेषणं विफलं भविष्यति~


संचारस्य सुगमतायै : १.

  • संयोजनरहितं पद्धतिं स्वीकुरुत;
    १) संयोजनं न स्थापयित्वा प्रत्यक्षतया दत्तांशं प्रेषयितुं शक्यते;
    २) प्रेषितानां दत्तांशचक्राणां संख्याकरणस्य आवश्यकता नास्ति, परपक्षस्य च पुष्टिकरणं पुनः प्रेषयितुं आवश्यकता नास्ति;
    ३) त्रुटिसुधारस्य निर्णयः उच्चस्तरीयैः भवति;
  • प्रेषिताः सर्वे दत्तांशाः उपयुञ्जतेम्यान्चेस्टरकोडिंग्;

अत्र चित्रविवरणं सम्मिलितं कुर्वन्तु
दोषाः : अस्य आवृत्ति-बैण्डविड्थः मूल-आधार-पट्टिका-संकेतस्य तुलने दुगुणः भवति;

वाहक इन्द्रियः : १.

जालपुटे प्रत्येकं कार्यस्थानकं दत्तांशं प्रेषयितुं पूर्वं तया अवश्यमेव पुष्टिः कर्तव्या यत् बसयाने दत्तांशसञ्चारः अस्ति वा इति ।

यदि दत्तांशसञ्चारः भवति (बसः व्यस्तः इति उच्यते), तर्हि कोऽपि दत्तांशः न प्रेष्यते;

यदि दत्तांशसञ्चारः नास्ति (बसः रिक्तः इति उच्यते) तर्हि सज्जीकृतदत्तांशः तत्क्षणमेव प्रेष्यते ।

बहुविधप्रवेशः : १.

संजाले सर्वे कार्यस्थानकानि समानबसस्य उपयोगेन दत्तांशं प्रेषयन्ति, प्राप्नुवन्ति च, प्रेषितः दत्तांशः प्रसारितः भवति ।

टकरावस्य अन्वेषणम् : १.

अस्य अर्थः अस्ति यत् सूचनाचतुष्कोणान् प्रेषयन् प्रेषकनोड् इत्यनेन माध्यमानां निरीक्षणमपि करणीयम् यत् विग्रहः भवति वा इति निर्धारयितुं शक्नोति (तस्मिन् एव काले अन्ये नोड् अपि सूचनाचतुष्कोणानि प्रेषयन्ति वा) ।

अस्तिCSMA , चैनलप्रसारविलम्बस्य अस्तित्वात्, बसयाने द्वौ स्टेशनौ वाहकसंकेतस्य निरीक्षणं न कुर्वन्ति, फ्रेमं च न प्रेषयन्ति चेदपि, अद्यापि टकरावः भवितुम् अर्हतियतःCSMAएल्गोरिदम् इत्यस्य विग्रहपरिचयकार्यं नास्ति यद्यपि विग्रहः भवति तथापि क्षतिग्रस्तः फ्रेमः प्रेषितः भविष्यति, येन दत्तांशस्य प्रभावी संचरणदरः न्यूनीकरोति ।

CSMA/CDइति एकप्रकारःCSMA सुधार योजना। प्रेषकस्थलं संचरणकाले माध्यमानां निरीक्षणं निरन्तरं करोति यत् विग्रहः अस्ति वा इति ज्ञातुं शक्नोति । यदि विग्रहः भवति तर्हि प्रेषकस्थानकेन एव प्रसारितस्य वाहकसंकेतस्य आयामः मार्गे ज्ञातुं शक्यते, तस्मात् विग्रहस्य अस्तित्वं निर्धारितं भवति एकदा विग्रहः ज्ञातः चेत् तत्क्षणमेव संचरणं स्थगितम् अस्ति तथा च बसयाने अन्येषां प्रासंगिकस्थानकानां सूचनां दातुं अवरोधसंकेतानां श्रृङ्खलां बसं प्रति प्रेष्यते

एआरपी प्रोटोकॉल

हब्स् तथा स्विच

स्वशिक्षणं अग्रे प्रेषणं च फ्रेमं स्विच कुर्वन्तु

स्पैनिंग ट्री प्रोटोकॉल STP

आभासी LAN VLAN