UNIT 1: कंप्यूटर नेटवर्क्स का परिचय

कंप्यूटर नेटवर्क एक ऐसा सिस्टम है, जिसमें कई कंप्यूटर और अन्य उपकरण (जैसे प्रिंटर, राउटर, स्विच) एक साथ जुड़े होते हैं, ताकि डेटा और संसाधनों को साझा किया जा सके। नेटवर्क आधुनिक संचार का आधार है, जो दुनिया भर में कंप्यूटर और उपकरणों के बीच डेटा के आदान-प्रदान की अनुमति देता है।

1.1. कंप्यूटर नेटवर्क्स का परिचय

परिभाषा: एक कंप्यूटर नेटवर्क एक कंप्यूटर और अन्य उपकरणों (जैसे प्रिंटर, राउटर, स्विच) का समूह होता है, जो आपस में जुड़े होते हैं ताकि डेटा और संसाधनों को साझा किया जा सके, जैसे कि इंटरनेट, फाइलें, और हार्डवेयर।

कंप्यूटर नेटवर्क्स के प्रकार:

LAN (लोकल एरिया नेटवर्क):
- एक छोटा नेटवर्क जो छोटे भौगोलिक क्षेत्र में काम करता है, जैसे घर, कार्यालय, या कैम्पस।
- डिवाइस केबल्स या वायरलेस द्वारा जुड़े होते हैं।
WAN (वाइड एरिया नेटवर्क):
- एक नेटवर्क जो एक बड़े भौगोलिक क्षेत्र में फैला होता है, अक्सर देशव्यापी या वैश्विक होता है।
- इंटरनेट WAN का सबसे बड़ा उदाहरण है।
MAN (मेट्रोपोलिटन एरिया नेटवर्क):
- एक बड़ा नेटवर्क जो शहर या बड़े कैम्पस को कवर करता है।
- यह LAN से बड़ा और WAN से छोटा होता है।
PAN (पर्सनल एरिया नेटवर्क):
- एक व्यक्तिगत उपकरणों के लिए नेटवर्क, जैसे स्मार्टफोन, लैपटॉप, और टैबलेट को जोड़ना।

कंप्यूटर नेटवर्क्स के घटक:

हार्डवेयर:
- डिवाइस जैसे कंप्यूटर, राउटर, स्विच और केबल्स।
सॉफ़्टवेयर:
- नेटवर्क को प्रबंधित करने वाले प्रोग्राम, जैसे प्रोटोकॉल और एप्लिकेशन जैसे नेटवर्क प्रबंधन सॉफ़्टवेयर।
प्रोटोकॉल:
- वे नियम जो डेटा के नेटवर्क पर प्रसारण को परिभाषित करते हैं (जैसे TCP/IP, HTTP)।

कंप्यूटर नेटवर्क्स के फायदे:

संसाधन साझा करना: प्रिंटर, फाइलें, और इंटरनेट कनेक्शन साझा करना।
लागत दक्षता: संसाधनों को साझा करके लागत को कम करना।
संचार: ईमेल, इंस्टेंट मैसेजिंग के माध्यम से संचार।
दूरस्थ संसाधनों तक पहुंच: डेटा या सेवाओं को दूर से एक्सेस करना, जैसे क्लाउड स्टोरेज।

1.2. नेटवर्क मॉडल्स

एक नेटवर्क मॉडल यह परिभाषित करता है कि नेटवर्क के विभिन्न घटक कैसे संवाद और आपस में इंटरैक्ट करते हैं। यह सुनिश्चित करने के लिए दिशानिर्देश प्रदान करता है कि नेटवर्क में उपकरणों के बीच प्रभावी संचार हो सके।

1.2.1. OSI मॉडल (ओपन सिस्टम इंटरकनेक्शन मॉडल)

OSI मॉडल एक सैद्धांतिक ढांचा है, जो यह मानक बनाता है कि नेटवर्क में संचार कैसे होना चाहिए। यह नेटवर्क संचार को 7 परतों में बांटता है ताकि समस्याओं को हल करने में आसानी हो और विभिन्न निर्माताओं के उपकरणों के बीच संगतता सुनिश्चित हो सके।

OSI मॉडल की 7 परतें:

फिजिकल लेयर:
- कच्चे बाइनरी डेटा को भौतिक माध्यमों (जैसे तार, फाइबर ऑप्टिक्स) के माध्यम से प्रसारित करने का काम करती है।
- उदाहरण: ईथरनेट केबल्स, फाइबर ऑप्टिक्स, वायरलेस सिग्नल।
डेटा लिंक लेयर:
- डेटा ट्रांसमिशन के लिए एरर डिटेक्शन और करेक्शन प्रदान करती है और फ्रेम का प्रबंधन करती है।
- उदाहरण: ईथरनेट, MAC पते।
नेटवर्क लेयर:
- डेटा पैकेट्स को नेटवर्क के बीच मार्गदर्शन और अग्रेषण करती है।
- यह एड्रेसिंग और रूटिंग का काम करती है।
- उदाहरण: IP (इंटरनेट प्रोटोकॉल), राउटर।
ट्रांसपोर्ट लेयर:
- उपकरणों के बीच विश्वसनीय डेटा ट्रांसमिशन को सुनिश्चित करती है और एरर हैंडलिंग और फ्लो कंट्रोल प्रदान करती है।
- डेटा को छोटे पैकेट्स में विभाजित करके भेजा जाता है और फिर दूसरी ओर पुनः जोड़ा जाता है।
- उदाहरण: TCP, UDP।
सत्र लेयर:
- दो एप्लिकेशन के बीच संचार सत्र स्थापित, प्रबंधित और समाप्त करती है।
- उदाहरण: फ़ाइल ट्रांसफर के लिए सत्र का प्रबंधन करना।
प्रस्तुति लेयर:
- डेटा का रूपांतरण, एन्क्रिप्शन और संकुचन करती है।
- यह सुनिश्चित करती है कि डेटा एप्लिकेशन लेयर के लिए उपयुक्त रूप में हो।
- उदाहरण: डेटा एन्क्रिप्शन (जैसे SSL/TLS)।
एप्लिकेशन लेयर:
- यह शीर्ष परत है, जहां अंतिम उपयोगकर्ता सॉफ़्टवेयर रहता है, जैसे ईमेल, वेब ब्राउज़र, और फ़ाइल ट्रांसफर एप्लिकेशन।
- उदाहरण: HTTP, FTP, DNS।

OSI मॉडल का आरेख

       एप्लिकेशन
       ----------------
       प्रस्तुति
       ----------------
       सत्र
       ----------------
       ट्रांसपोर्ट
       ----------------
       नेटवर्क
       ----------------
       डेटा लिंक
       ----------------
       भौतिक

1.2.2. TCP/IP मॉडल (ट्रांसमिशन कंट्रोल प्रोटोकॉल/इंटरनेट प्रोटोकॉल)

TCP/IP मॉडल OSI मॉडल का एक सरल संस्करण है, जो इंटरनेट संचार का वर्णन करता है। यह 4 परतों में विभाजित होता है:

एप्लिकेशन लेयर:
- यह OSI मॉडल की शीर्ष तीन परतों (एप्लिकेशन, प्रस्तुति, सत्र) से मेल खाती है।
- इसमें वे प्रोटोकॉल होते हैं जो एप्लिकेशनों को नेटवर्क के साथ इंटरैक्ट करने की अनुमति देते हैं।
- उदाहरण: HTTP, FTP, SMTP।
ट्रांसपोर्ट लेयर:
- यह एंड-टू-एंड संचार और एरर हैंडलिंग का जिम्मेदार है।
- उदाहरण: TCP (विश्वसनीय संचार प्रदान करता है) और UDP (तेज लेकिन अविश्वसनीय संचार प्रदान करता है)।
इंटरनेट लेयर:
- यह पैकेट्स के एड्रेसिंग और रूटिंग का जिम्मेदार है।
- उदाहरण: IP (इंटरनेट प्रोटोकॉल), जो यूनिक IP एड्रेस असाइन करता है।
नेटवर्क एक्सेस लेयर:
- यह OSI की भौतिक और डेटा लिंक परतों को जोड़ती है।
- यह भौतिक नेटवर्क पर डेटा प्रसारण के तरीकों को परिभाषित करती है, जैसे Ethernet या Wi-Fi।

TCP/IP मॉडल का आरेख

     एप्लिकेशन
     ----------------
     ट्रांसपोर्ट
     ----------------
     इंटरनेट
     ----------------
     नेटवर्क एक्सेस

1.3. OSI रेफरेंस मॉडल

OSI रेफरेंस मॉडल (ओपन सिस्टम इंटरकनेक्शन मॉडल) को अंतर्राष्ट्रीय मानकीकरण संगठन (ISO) द्वारा विकसित किया गया था ताकि यह मानक स्थापित किया जा सके कि नेटवर्क में संचार कैसे होना चाहिए। यह नेटवर्क संचार को 7 विशिष्ट परतों में विभाजित करता है।

मुख्य बिंदु:

OSI मॉडल एक सैद्धांतिक मॉडल है; इसका सीधे किसी भौतिक हार्डवेयर से कोई संबंध नहीं है।
यह विभिन्न विक्रेताओं को उपकरणों और सॉफ़्टवेयर को संगत बनाने में मदद करता है, ताकि वे नेटवर्क में एक-दूसरे के साथ काम कर सकें।

1.4. TCP/IP मॉडल

TCP/IP मॉडल इंटरनेट संचार के लिए उपयोग किया जाने वाला व्यावहारिक मॉडल है। यह ट्रांसमिशन कंट्रोल प्रोटोकॉल और इंटरनेट प्रोटोकॉल पर आधारित है, जो डेटा को इंटरनेट के माध्यम से भेजने के लिए उपयोग किए जाते हैं। TCP/IP मॉडल 4 परतों में विभाजित है।

OSI और TCP/IP मॉडल में मुख्य अंतर:

OSI मॉडल में 7 परतें होती हैं, जबकि TCP/IP मॉडल में 4 परतें होती हैं।
OSI एक सैद्धांतिक मॉडल है, जबकि TCP/IP वास्तविक दुनिया के संचार में व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला मॉडल है।

सारांश:

कंप्यूटर नेटवर्क कई कंप्यूटरों को जोड़ता है ताकि डेटा और संसाधनों को साझा किया जा सके। LAN, WAN, MAN, और PAN इसके उदाहरण हैं।
नेटवर्क मॉडल्स यह परिभाषित करते हैं कि नेटवर्क में डेटा कैसे प्रसारित होता है। OSI और TCP/IP मॉडल दो प्रसिद्ध मॉडल हैं।
- OSI मॉडल में 7 परतें होती हैं: भौतिक, डेटा लिंक, नेटवर्क, ट्रांसपोर्ट, सत्र, प्रस्तुति, और एप्लिकेशन।
- TCP/IP मॉडल में 4 परतें होती हैं: एप्लिकेशन, ट्रांसपोर्ट, इंटरनेट, और नेटवर्क एक्सेस।
दोनों मॉडल संचार प्रोटोकॉल को मानकीकरण करने के उद्देश्य से होते हैं, लेकिन OSI मॉडल सैद्धांतिक है, जबकि TCP/IP व्यावहारिक और वास्तविक संचार में उपयोग किया जाता है।

UNIT 1: कंप्यूटर नेटवर्क्स का परिचय