পাঠ ১ / ৫
ডেটা কমিউনিকেশন
এই পাঠের ভিডিও ও ক্লাস রেকর্ডিং শিগগির যুক্ত হবে।
ফাইল পাঠাতে কত সময় লাগবে
- ফাইলের আকার 1 MB ধরি, অর্থাৎ প্রায় 8,000,000 বিট।
- ব্যান্ডউইথ 2 Mbps = 2,000,000 বিট প্রতি সেকেন্ডে।
- সময় = 8,000,000 ÷ 2,000,000 = 4 সেকেন্ড।
কমিউনিকেশন সিস্টেমস ও নেটওয়ার্কিং
ডেটা কমিউনিকেশন, মাধ্যম, নেটওয়ার্ক ও ক্লাউড
০%
০/৫ পাঠ শেষ
পাঠ
ইন্টারঅ্যাকটিভ ল্যাব
সিগন্যাল ল্যাব
তরঙ্গ চলছে। স্যাম্পল কমিয়ে দেখো ডিজিটাল সংকেত কীভাবে আসল তরঙ্গ থেকে সরে যায়।
- অ্যানালগ সংকেত
- ডিজিটাল স্যাম্পল
চ্যাপ্টার নোট
কমিউনিকেশন সিস্টেমস ও নেটওয়ার্কিং
- উপাদান: উৎস, প্রেরক, মাধ্যম, গ্রাহক ও গন্তব্য।
- ব্যান্ডউইথ বলতে একক সময়ে ডেটা স্থানান্তরের হার বোঝায়, একক bps।
- অ্যাসিনক্রোনাসে ক্যারেক্টার একে একে যায়, সিনক্রোনাসে ব্লক আকারে যায়।
উদাহরণ
ফাইল পাঠাতে কত সময় লাগবে
- ফাইলের আকার 1 MB ধরি, অর্থাৎ প্রায় 8,000,000 বিট।
- ব্যান্ডউইথ 2 Mbps = 2,000,000 বিট প্রতি সেকেন্ডে।
- সময় = 8,000,000 ÷ 2,000,000 = 4 সেকেন্ড।
বিস্তারিত
ডেটা কমিউনিকেশন হলো এক স্থান থেকে অন্য স্থানে ডেটা নির্ভুলভাবে পাঠানোর প্রক্রিয়া। এখানে পাঁচটি উপাদান একসঙ্গে কাজ করে: উৎস, প্রেরক, মাধ্যম, গ্রাহক ও গন্তব্য।
ব্যান্ডউইথ হলো প্রতি সেকেন্ডে কত বিট ডেটা পাঠানো যায় তার পরিমাপ। এর একক bps (bits per second)। গতি অনুযায়ী একে ন্যারো, ভয়েস ও ব্রড ব্যান্ডে ভাগ করা হয়।
ডেটা পাঠানোর ধরন তিনটি। অ্যাসিনক্রোনাসে প্রতিটি ক্যারেক্টার স্টার্ট ও স্টপ বিটসহ আলাদা যায়, সিনক্রোনাসে ডেটা ব্লক আকারে যায়, আর আইসোক্রোনাসে নির্দিষ্ট হারে অবিরাম যায়, যা ভিডিওর জন্য উপযোগী।
শব্দ
- bps
- bits per second, প্রতি সেকেন্ডে পাঠানো বিটের সংখ্যা।
- মডেম
- ডিজিটাল সংকেতকে অ্যানালগে (মডুলেশন) এবং অ্যানালগকে ডিজিটালে (ডিমডুলেশন) রূপান্তরের যন্ত্র।
- প্রোটোকল
- ডেটা আদান-প্রদানের নিয়মের সমষ্টি।
টেবিল
ব্যান্ডউইথের ভাগ
| ধরন | গতি | ব্যবহার |
|---|---|---|
| ন্যারো ব্যান্ড | 45–300 bps | টেলিগ্রাফ |
| ভয়েস ব্যান্ড | 9600 bps পর্যন্ত | টেলিফোন লাইন |
| ব্রড ব্যান্ড | 1 Mbps বা তার বেশি | ফাইবার, স্যাটেলাইট |
ভুল
- ফাইলের আকার বাইটে (B), কিন্তু গতি বিটে (b)। ১ বাইট = ৮ বিট, এই গুণটি ভুলে যেয়ো না।
- অ্যাসিনক্রোনাসে প্রতিটি ক্যারেক্টারের সঙ্গে স্টার্ট ও স্টপ বিট থাকে, তাই দক্ষতা কম।
টিপস
সময় বের করার অঙ্কে আগে সব মান বিটে এনে তারপর ভাগ করো।
- সিমপ্লেক্স একমুখী, যেমন রেডিও।
- হাফ ডুপ্লেক্সে দুই দিকে যায়, তবে একসঙ্গে নয়, যেমন ওয়াকিটকি।
- ফুল ডুপ্লেক্সে একসঙ্গে দুই দিকে যায়, যেমন মোবাইল ফোন।
উদাহরণ
সঠিক মোড বাছাই
- ওয়াকিটকিতে একজন বলার সময় অন্যজন শুনে, তাই পালা করে চলে: হাফ ডুপ্লেক্স।
- ফোনে দুজন একসঙ্গে কথা বলতে পারে: ফুল ডুপ্লেক্স।
- টিভি চ্যানেল শুধু পাঠায়, দর্শক ফেরত পাঠাতে পারে না: সিমপ্লেক্স।
বিস্তারিত
ডেটা ট্রান্সমিশন মোড দুইভাবে ভাগ করা হয়। দিক অনুযায়ী সিমপ্লেক্স, হাফ ডুপ্লেক্স ও ফুল ডুপ্লেক্স। প্রাপকের সংখ্যা অনুযায়ী ইউনিকাস্ট, ব্রডকাস্ট ও মাল্টিকাস্ট।
সিমপ্লেক্সে ডেটা সবসময় একদিকে যায়। হাফ ডুপ্লেক্সে দুই দিকেই যায়, তবে একবারে এক দিকে। ফুল ডুপ্লেক্সে একই সময়ে দুই দিকে যায়।
ইউনিকাস্টে একজন একজনকে পাঠায়, ব্রডকাস্টে সবাইকে পাঠায়, আর মাল্টিকাস্টে একটি নির্দিষ্ট দলকে পাঠায়।
শব্দ
- সিমপ্লেক্স
- শুধু একমুখী যোগাযোগ।
- হাফ ডুপ্লেক্স
- দ্বিমুখী, তবে একবারে এক দিক।
- ফুল ডুপ্লেক্স
- একই সময়ে দ্বিমুখী।
টেবিল
মোডের তুলনা
| মোড | দিক | উদাহরণ |
|---|---|---|
| সিমপ্লেক্স | একমুখী | রেডিও, টিভি সম্প্রচার, কিবোর্ড |
| হাফ ডুপ্লেক্স | পালা করে দুই দিক | ওয়াকিটকি |
| ফুল ডুপ্লেক্স | একসঙ্গে দুই দিক | মোবাইল ফোন |
| ইউনিকাস্ট | একজন থেকে একজন | ব্যক্তিগত ফোন কল |
| মাল্টিকাস্ট | একজন থেকে নির্দিষ্ট দল | ভিডিও কনফারেন্স |
| ব্রডকাস্ট | একজন থেকে সবাই | রেডিও সম্প্রচার |
ভুল
- ওয়াকিটকি ফুল ডুপ্লেক্স নয়, কারণ একসঙ্গে দুজন বলা যায় না।
- দিকের ভাগ আর প্রাপকের ভাগ গুলিয়ে ফেলো না। রেডিও সিমপ্লেক্সও, ব্রডকাস্টও।
টিপস
প্রশ্নে একসঙ্গে শব্দটি আছে কি না দেখো। সেটিই হাফ ও ফুল ডুপ্লেক্সের মূল পার্থক্য।
- তার মাধ্যম: টুইস্টেড পেয়ার, কো-অ্যাক্সিয়াল ও ফাইবার অপটিক।
- ফাইবার অপটিকে আলোর মাধ্যমে ডেটা যায়, গতি অনেক বেশি।
- তারবিহীন প্রযুক্তি: ব্লুটুথ, ওয়াই-ফাই ও ওয়াইম্যাক্স।
উদাহরণ
কোন ক্যাবল বেছে নেবে
- শহরের দুই প্রান্তে অনেক ডেটা দ্রুত পাঠাতে হবে: ফাইবার অপটিক।
- একই ঘরের কম্পিউটার সস্তায় যুক্ত করতে হবে: টুইস্টেড পেয়ার।
- বিদ্যুতের তারের পাশ দিয়ে লাইন গেছে: ফাইবার, কারণ বৈদ্যুতিক হস্তক্ষেপ এর ওপর প্রভাব ফেলে না।
বিস্তারিত
ডেটা চলার পথকে মাধ্যম বলে। এটি দুই ধরনের: তার মাধ্যম ও তারবিহীন মাধ্যম।
টুইস্টেড পেয়ারে দুটি তামার তার পেঁচানো থাকে, যা হস্তক্ষেপ কমায়। কো-অ্যাক্সিয়ালে মাঝের পরিবাহীর চারপাশে ঢাল থাকে। ফাইবার অপটিকে কাচের সরু তন্তুর ভেতর দিয়ে আলো চলে।
ফাইবার অপটিকের তিনটি অংশ: কোর, ক্ল্যাডিং ও জ্যাকেট। কোরের প্রতিসরাঙ্ক ক্ল্যাডিংয়ের চেয়ে বেশি, তাই আলো অভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলনে ভেতরেই থেকে যায়।
তারবিহীন যোগাযোগে রেডিও ওয়েভ, মাইক্রোওয়েভ ও ইনফ্রারেড ব্যবহৃত হয়। মোবাইল ফোনের প্রজন্ম ১G থেকে ৫G পর্যন্ত এগিয়েছে, প্রতিটিতে গতি ও সুবিধা বেড়েছে।
শব্দ
- কোর
- ফাইবারের মাঝের অংশ, যেখান দিয়ে আলো যায়।
- ক্ল্যাডিং
- কোরের চারপাশের স্তর, আলো ভেতরে ফেরায়।
- ব্লুটুথ
- স্বল্প দূরত্বের তারবিহীন প্রযুক্তি।
টেবিল
তারবিহীন প্রযুক্তির তুলনা
| প্রযুক্তি | IEEE মান | পরিসর |
|---|---|---|
| ব্লুটুথ | 802.15 | স্বল্প, ব্যক্তিগত নেটওয়ার্ক |
| ওয়াই-ফাই | 802.11 | ঘর, অফিস, ক্যাম্পাস |
| ওয়াইম্যাক্স | 802.16 | বড় এলাকা, শহর |
ভুল
- ফাইবারে বিদ্যুৎ নয়, আলো চলে।
- ব্লুটুথের মান 802.15 এবং ওয়াই-ফাইয়ের 802.11। এ দুটি প্রায়ই গুলিয়ে যায়।
টিপস
তিনটি IEEE মান মুখস্থ রাখো: ওয়াই-ফাই 802.11, ব্লুটুথ 802.15, ওয়াইম্যাক্স 802.16।
- আকার অনুযায়ী: PAN, LAN, MAN ও WAN।
- টপোলজি: বাস, রিং, স্টার, মেশ, ট্রি ও হাইব্রিড।
- n টি নোডের পূর্ণ মেশে সংযোগ লাগে n(n−1)/2 টি।
উদাহরণ
মেশ টপোলজির সংযোগ
- সূত্র: সংযোগ সংখ্যা = n(n − 1) ÷ 2
- n = 6 হলে, 6 × 5 ÷ 2 = 15
- প্রতিটি কম্পিউটারে পোর্ট লাগে n − 1 = 5 টি।
বিস্তারিত
দুই বা ততোধিক কম্পিউটার যুক্ত হয়ে তথ্য ও সম্পদ ভাগ করলে তাকে নেটওয়ার্ক বলে। আকার অনুযায়ী এটি চার ধরনের: PAN, LAN, MAN ও WAN।
টপোলজি হলো নেটওয়ার্কের নকশা। বাসে সব কম্পিউটার একটি মূল তারে যুক্ত। রিংয়ে প্রতিটি পাশের দুটির সঙ্গে যুক্ত। স্টারে সবাই একটি কেন্দ্রীয় হাব বা সুইচে যুক্ত। মেশে প্রতিটি অন্য সবগুলোর সঙ্গে যুক্ত।
নেটওয়ার্ক ডিভাইসের মধ্যে হাব সব পোর্টে ডেটা পাঠায়, সুইচ শুধু নির্দিষ্ট পোর্টে পাঠায়, আর রাউটার ভিন্ন নেটওয়ার্কের মধ্যে পথ ঠিক করে।
শব্দ
- LAN
- Local Area Network, ভবন বা ক্যাম্পাসের নেটওয়ার্ক।
- WAN
- Wide Area Network, দেশ বা বিশ্বজুড়ে নেটওয়ার্ক। ইন্টারনেট এর উদাহরণ।
- রাউটার
- ভিন্ন নেটওয়ার্কের মধ্যে ডেটার পথ নির্ধারণ করে।
টেবিল
টপোলজির তুলনা (n টি কম্পিউটার)
| টপোলজি | সুবিধা | অসুবিধা |
|---|---|---|
| বাস | কম তার, সস্তা | মূল তার কাটলে নেটওয়ার্ক বন্ধ |
| রিং | সমান সুযোগ | একটি নষ্ট হলে সমস্যা হয় |
| স্টার | সহজে সমস্যা ধরা যায় | হাব নষ্ট হলে সব বন্ধ |
| মেশ | খুব নির্ভরযোগ্য | সংযোগ ও খরচ বেশি |
ভুল
- মেশের সূত্রে ২ দিয়ে ভাগ করতে ভুলো না, কারণ একটি তার দুই কম্পিউটারের জন্যই কাজ করে।
- সুইচ ও রাউটার এক নয়। সুইচ একই নেটওয়ার্কের ভেতরে, রাউটার নেটওয়ার্কের মধ্যে কাজ করে।
টিপস
উপরের ল্যাবে নোড নষ্ট করে দেখো, কোন টপোলজি কখন ভেঙে পড়ে। তুলনার প্রশ্নে এটি মনে থাকবে।
- সেবা মডেল: IaaS, PaaS ও SaaS।
- নিজের সার্ভার না কিনেই ব্যবহার করা যায়।
- যতটুকু ব্যবহার, সাধারণত ততটুকুর খরচ।
উদাহরণ
কোন মডেল কার জন্য
- স্কুল শুধু ইমেইল ব্যবহার করবে: SaaS।
- ডেভেলপার নিজের অ্যাপ চালাবে, সার্ভার নিয়ে ভাববে না: PaaS।
- প্রতিষ্ঠান নিজের মতো করে সার্ভার সাজাবে: IaaS।
বিস্তারিত
ক্লাউড কম্পিউটিং হলো ইন্টারনেটের মাধ্যমে সার্ভার, স্টোরেজ ও সফটওয়্যার ভাড়া নিয়ে ব্যবহার করা। নিজের কম্পিউটারে না রেখে দূরের ডেটা সেন্টারে সবকিছু থাকে।
সেবা তিন স্তরের। IaaS দেয় ভার্চুয়াল সার্ভার ও স্টোরেজ, PaaS দেয় অ্যাপ বানানোর প্ল্যাটফর্ম, আর SaaS দেয় সরাসরি ব্যবহারযোগ্য সফটওয়্যার।
ধরন অনুযায়ী ক্লাউড হতে পারে পাবলিক, প্রাইভেট বা হাইব্রিড। এর সুবিধা হলো কম প্রাথমিক খরচ ও সহজে বাড়ানো যাওয়া। অসুবিধা হলো ইন্টারনেট নির্ভরতা ও ডেটার গোপনীয়তার ঝুঁকি।
শব্দ
- IaaS
- Infrastructure as a Service।
- PaaS
- Platform as a Service।
- SaaS
- Software as a Service।
টেবিল
সেবা মডেলের তুলনা
| মডেল | কী পাবে | উদাহরণ |
|---|---|---|
| IaaS | ভার্চুয়াল সার্ভার, স্টোরেজ | Amazon EC2 |
| PaaS | অ্যাপ তৈরি ও চালানোর পরিবেশ | Google App Engine |
| SaaS | তৈরি সফটওয়্যার | Gmail, Google Docs |
ভুল
- ক্লাউড মানে আকাশে কিছু নয়, এটি দূরের ডেটা সেন্টারের সার্ভার।
- Google Drive-এ ফাইল রাখা ক্লাউডের ব্যবহার, কিন্তু পেনড্রাইভ ক্লাউড নয়।
টিপস
ব্যবহার অনুযায়ী খরচ এবং যেকোনো জায়গা থেকে ব্যবহার, ক্লাউডের এই দুটি বৈশিষ্ট্য প্রায় সব উত্তরে কাজে লাগে।