HearT HackeR

《 H.S.C--ICT 》 Data Transmission Speeds, Data Communication Components // ডেটা ট্রান্সমিশন স্পীড,ডেটা কমিউনিকেশন উপাদান



ডেটা কমিউনিকেশন উপাদান; ডেটা ট্রান্সমিশন স্পীড



যাও পাখি বল তারে…!
সে যেন ভোলে না মোরে…!!
তো গানের ওই পাখি টিয়া ছিল, না ময়না; তা জানা না গেলেও আমাদের দাদার মুখে তাঁদের দাদাদের মুখের কাহিনীতে মোটামুটি নিশ্চিত, প্রাচীন কালে চিঠি; যেটা কে আমরা বলতে পারি একপ্রকার ‘তথ্য’; তা আদান প্রদানের জন্য কবুতর পাখি ব্যবহৃত হতো। তার সাথে ছিল মানুষদের দৃষ্টি আকর্ষণের মাধ্যমে খবর বা তথ্য জানানোর জন্য ধোঁয়া আর ঢোলের বাড়ি…!
এরপর Super Slow ডাক মাধ্যম…! এতোটাই Slow যে, একটা চিঠি ঠিকমত পৌঁছাতে প্রায় ৮৯ বছর লাগার রেকর্ড ও আছে …!
কিন্তু এসব যোগাযোগ মাধ্যম ছিল দুর্বল এবং সময় সাপেক্ষ্য। কিভাবে তা দ্রুততর ও শক্তিশালী করা যায়, তা নিয়ে বিজ্ঞানিদের চেষ্টার কোন কমতি ছিল না। বিদ্যুৎ আবিষ্কারের পর বিদ্যুতের মত দ্রুততর যোগাযোগ মাধ্যম আবিষ্কার করতে বিদ্যুতকেই কাজে লাগিয়ে বিজ্ঞানি স্যামুয়েল মোর্স ১৮৩৭ সালে বৈদ্যুতিক টেলিগ্রাফ আবিষ্কার করেন। মোর্স কোড এর সাহায্যে ‘টরেটক্কা’ ধরণের বার্তা বা তথ্য আদান প্রদান; যেটাকে বলা হতো টেলিগ্রাম, তা বেশ সুবিধা জনক না হওয়ায় বিজ্ঞানি আলেকজান্ডার গ্রাহামবেল ১৮৭০ সালে টেলিফোন আবিষ্কার করেন। তারপর টেলিফোনের আধুনিক সংস্কার মোবাইল ফোন; এরপর এখন পর্যন্ত সবশেষ এবং সর্বশ্রেষ্ঠ আবিষ্কার ইন্টারনেট।
তবে বর্তমানে তথ্য আদান-প্রদানে কবুতর, ঢাকঢোল কিংবা টেলিগ্রাফ ব্যবহার না হলেও কালের বিবর্তন সত্ত্বেও এখনো টিকে আছে ডাক মাধ্যম। তারপর মানুষ একে অপরের সাথে যোগাযোগ রক্ষার জন্য ও সহজতর করবার জন্য বিভিন্ন উপায় বা পদ্ধতি আবিষ্কার করেছে এবং এখনো হচ্ছে। So এই বিষয় গুলো সম্পর্কেই আমরা বিস্তারিত জানব।
কমিউনিকেশন সিস্টেম

ধরা যাক আজ শুক্রবার সকালে তুমি ঠিক করলে, তুমি আর তোমার Friend তানভীর মিলে আজ বিকালে নিউমার্কেট যাবে। এখন এই খবর টা তুমি তানভীর কে জানাবে কিভাবে…??
অনেক ভাবেই জানাতে পারো। যেমনঃ
মাধ্যম ১ – তুমি তোমার বাসার ফোন থেকে তানভীরের বাসায় অথবা তানভীরের সেলফোনে কল দিয়ে; অথবা বৈদ্যুতিক বার্তা বা Message পাঠিয়ে;
মাধ্যম ২ – অথবা Facebook এ মেসেজ বা বার্তা পাঠিয়ে; অথবা
মাধ্যম ৩ – একটা চিরকুট বা চিঠি লিখে তোমার বাসার কাজের ছেলে কে পাঠিয়ে; কিংবা
মাধ্যম ৪ – তুমি নিজে তানভীরের বাসায় গিয়ে, ইত্যাদি বিভিন্ন ভাবে।

এই যে তুমি তানভীর কে নিউমার্কেট যাওয়ার বিষয় টা জানাবে, জানানোর এই পুরো প্রক্রিয়াটাই হল কমিউনিকেশন সিস্টেম বা যোগাযোগ ব্যবস্থা
Communication বা যোগাযোগ শব্দটি এসেছে ল্যাটিন শব্দ “Communicare” থেকে, বাংলায় যার অর্থ হল আদান-প্রদান। আর সিস্টেম (System) বা ব্যবস্থা হল সমন্বিত পদ্ধতি যা কোন লক্ষ্য বা উদ্দেশ্য অর্জনের জন্য বিভিন্ন উপাদান সমন্বয় করা হয়। সুতরাং,
যে পদ্ধতিতে তথ্য একস্থান থেকে অন্যস্থানে কিংবা এক ডিভাইস থেকে অন্য ডিভাইস এ একটি নির্দিষ্ট মাধ্যমের সাহায্যে স্থানান্তর করা যায়, তাকে কমিউনিকেশন সিস্টেম বলে।

যেকোনো ধরণের যোগাযোগ ব্যবস্থাপনার মূল বিষয় তিনটি। উৎস বা প্রেরক; মাধ্যম; প্রাপক বা গন্তব্য। যেমন উপরের উদাহরণ টাই দেখা যাক। তানভীরের সাথে যোগাযোগ স্থাপনে প্রেরক হচ্ছ তুমি; মাধ্যম হল মাধ্যম-১ অথবা ২ অথবা ৩ কিংবা ৪। আর প্রাপক তানভীর।
অথবা তুমি ঢাকা থেকে চিটাগাং যাবে। তাহলে উৎস হল ঢাকা আর গন্তব্য চিটাগাং। তাহলে মাধ্যম হবে তুমি কিভাবে যাচ্ছ। যেমন সড়ক পথে বাসে কিংবা আকাশ পথে বিমানে অথবা রেলপথে ট্রেনে।
কিন্তু এখন এই আধুনিকায়নের যুগে কমিউনিকেশন সিস্টেম বলতে আসলে আমরা এসব বুঝাই না; বিভিন্ন ধরণের Electric Device বা বৈদ্যুতিক সরঞ্জামাদি যেমনঃ টেলিফোন, কম্পিউটার, মোবাইল, অপটিক্যাল ফাইবার ক্যাবল ইত্যাদি ব্যবহারের মাধ্যমে যে যোগাযোগ পদ্ধতি, মূলত সেটাকেই বুঝাই।

ডেটা কমিউনিকেশন সিস্টেম জানার আগে প্রথমে আমরা Signal বা সংকেত সম্পর্কে জেনে নিই।
সময়ের সাপেক্ষে ভোল্টেজ এর পরিবর্তন কে Signal বলে। এই পরিবর্তন গ্রাফ পেপার বা ছক কাগজে দেখতে হলে X-অক্ষ বরাবর সময় বা time (t) এবং Y-অক্ষ বরাবর ভোল্টেজ মান বা voltage value (v) ধরতে হবে। ভোল্টেজ বাড়লে গ্রাফ ঊর্ধ্বমুখি হয় আর কমলে নিম্নমুখি হয়। ভোল্টেজের এই উঠানামা প্রকাশের ধরণ কে বলা হয় ওয়েবফর্ম (Waveform) । সংকেত বা Signal এর শক্তি এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য বা Amplitude এর উপর নির্ভরশীল। অর্থাৎ যার তরঙ্গদৈর্ঘ্য যত বেশি, সেই Signal তত বেশি শক্তিশালী। এর শক্তি অ্যাম্পিয়ার (Ampere) এককে পরিমাপ করা হয়। আর একক সময়ে বা প্রতি সময়ে যে কয়টি তরঙ্গ বা Wave তৈরি করে, তাকে কম্পাঙ্ক বা Frequency বলে। কম্পাঙ্ক পরিমাপ করা হয় Hertz (Hz) এককে।



ডেটা কমিউনিকেশন সিস্টেমে দুইধরণের সংকেত বা Signal রয়েছে।
১. অ্যানালগ সংকেত (Analog Signal):
যে সংকেতের মান (ভোল্টেজ বা কারেন্ট অথবা কম্পাংক) সময়ের সাপেক্ষে নিরবিচ্ছিন্নভাবে পরিবর্তন হয় এবং যে কোন মূহুর্তে যে কোন মান এ থাকতে পারে তাকে এনালগ সংকেত বা Analog Signal বলা হয়। এর ওয়েবফর্ম কে বলা হয় সাইন (Sine) ওয়েবফর্ম। প্রকৃতিতে প্রাপ্ত বিভিন্ন ভৌত রাশিমালা যেমন তাপমাত্রা, চাপ ইত্যাদিকে সমতুল্য ইলেকট্রিক্যাল সংকেতে রূপান্তর করলে যে ক্রম পরিবর্তনশীল বৈদ্যূতিক সংকেতের সৃষ্টি হয় তা এনালগ সংকেতের প্রকৃষ্ট উদাহরণ।
২. ডিজিটাল সংকেত (Digital Signal):
ডিজিটাল সিগন্যাল এমন একটি সিগন্যাল যা সাধারণত দুটি বা নির্দিষ্ট কয়েকটি ভোল্টেজ লেভেল নিয়ে গঠিত। যে সংকেতের মান সময়ের সাপেক্ষে ধাপে ধাপে পরিবর্তন হয় তাকে ডিজিটাল সংকেত বলা হয়। এর ওয়েবফর্ম কে বলা হয় স্কয়ার (Squre) ওয়েবফর্ম। সচরাচর ডিজিটাল সিগন্যালের ভোল্টেজ লেভেল দুটিকে লজিক 0 এবং লজিক 1 দ্বারা প্রকাশ করা হয়। এডার, সাবট্রাকটর, মাল্টিপ্লেক্সার, রেজিস্টার ইত্যাদি সার্কিটের মাধ্যমে ডিজিটাল সংকেতকে প্রক্রিয়া করা হয়।
Signal Processing বা সংকেত প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে কম্পিউটার হতে কম্পিউটার বা কম্পিউটার হতে অন্য মাধ্যমে ডেটা বা তথ্য আদান-প্রদান সম্ভব। এই বিষয়টাই হল Data Communication System. বইয়ের ভাষায়-
কোন ডেটাকে এক কম্পিউটার বা যন্ত্র বা ডিভাইস থেকে অন্য কম্পিউটার বা যন্ত্র বা ডিভাইসে স্থানান্তরের প্রক্রিয়াই হল ডেটা কমিউনিকেশন সিস্টেম।
এই প্রক্রিয়ায় দুই পক্ষের মধ্যেই তথ্য আদান প্রদান হয়ে থাকে।

এই তথ্য আদান প্রদানের কাজ টি Signal Processing বা সংকেত প্রক্রিয়াকরণ বা সোজা কথায় সংকেত রূপান্তরিতকরণ এর মাধ্যমে হয়ে থাকে। কিভাবে…???
বলে রাখা ভাল, ডেটা কমিউনিকেশন সিস্টেমে Transmitter ও Receiver; উভয় ক্ষেত্রেই মডেম ব্যবহার করা হয়ে থাকে, এর ফলে তথ্য আদান – প্রদানে কোন সমস্যা হয় না।
এখন যাচাই করে নিই কেমন শিখলাম…
নিচের ছবিগুলোর মধ্যে কোনটি বা কোনগুলো যোগাযোগ মাধ্যম তা চিহ্নিত করঃ

ডেটা কমিউনিকেশনের উপাদান

ধর, তুমি নিউমার্কেট যাওয়ার বিষয়টি তোমার Friend তানভীর কে তোমার ল্যাপটপে ই-মেইল করে জানাবে। তার মানে তুমি ডেটা কমিউনিকেশন সিস্টেম ব্যবহার করছ। এভাবে নির্ভরযোগ্যভাবে ডেটা বা তথ্য আদান-প্রদানের জন্য ডেটা কমিউনিকেশনের ৫ টি মৌলিক উপাদান আছে। এটা কে আবার সিমপ্লিফাইড ডেটা কমিউনিকেশন মডেল (Simplified Data Communication Model) ও বলা হয়।

চল সে বিষয়ে বিস্তারিত জেনে নিই।১. উৎস (Source):ডেটা তৈরি করে যে ডিভাইস হতে তা পাঠানো হয় তাকে উৎস বা Source বলে। তার মানে তোমার ল্যাপটপ কম্পিউটার হল উৎস। এরকম মোবাইল, টেলিফোন ইত্যাদি ও উৎসের উদাহরণ।
২. প্রেরক (Transmitter): উৎস থেকে ডেটা অন্য প্রান্তে বা কম্পিউটারে বা ডিভাইসে Transmission System বা কমিউনিকেশন মাধ্যমে প্রয়োজনে নিরাপত্তার ব্যবস্থা বা এনকোড করে প্রেরণ করা। যেমন মডেম।
৩. মাধ্যম (Medium or Transmission System or Channel): যার মধ্য দিয়ে ডেটা বা তথ্য এক স্থান হতে অন্য স্থানে স্থানান্তরিত হয়, তাকে মাধ্যম বলে। তুমি যদি ব্রডব্যান্ড কানেকশনে তোমার ল্যাপটপ থেকে ই-মেইল পাঠাও, তবে ব্রডব্যান্ডের তার ই হল মাধ্যম। কিংবা যদি ওয়াই-ফাই কানেকশনে হয়, তবে বাতাস হবে মাধ্যম (Air Medium) । এইরকমই কিছু মাধ্যমের উদাহরণ হল টেলিফোন লাইন, স্যাটেলাইট, রেডিও ওয়েব ইত্যাদি।
৪. গ্রাহক বা প্রাপক (Receiver): Transmission System থেকে সংকেত বা Signal নিয়ে তা প্রাপকের বোধগম্য সংকেত এ পরিণত করা তথা Analog থেকে Digital সংকেত এ রূপান্তর করা। প্রেরক মাধ্যমের মত এখানেও মডেম প্রাপক মাধ্যম হিসেবে কাজ করে।

৫. গন্তব্য (Destination): গন্তব্য বা Destination হল সর্বশেষ যে যন্ত্র বা ডিভাইসে ডেটা বা তথ্য পাঠানো হয় অথবা যে যন্ত্র বা ডিভাইস প্রাপক মাধ্যম বা Receiver থেকে ডেটা বা তথ্য গ্রহণ করে। যেমন কম্পিউটার, সার্ভার ইত্যাদি।
ডেটা ট্রান্সমিশন স্পীড

একক সময়ে পরিবাহিত ডেটার পরিমাণ কেই বলা হয় ডেটা ট্রান্সমিশন স্পীড বা Bandwidth ।
মানে হল, প্রতি একক সময়ে যে পরিমাণ ডেটা (বাইনারি ডিজিট) এক স্থান হতে অন্য স্থানে কিংবা এক ডিভাইস হতে অন্য ডিভাইসে স্থানান্তরিত হয়, তাকে ডেটা ট্রান্সমিশন স্পীড বা Bandwidth বলে। সোজা কথায়, ডেটা স্থানান্তর এর হার।
অথবা, প্রতি সেকেন্ডে যে পরিমাণ বিট (Bit) স্থানান্তরিত হয়, তাকে Bandwidth বলে। bps(Bit Per Second) এ Bandwidth হিসাব করা হয় বলে একে Band Speed ও বলে। Bit মানে হল Binary Digit; তথা 0 এবং 1 ।
কোন কমিউনিকেশন মাধ্যমের Bandwidth বা ডেটা ট্রান্সমিশন স্পীড 5Mbps বলতে বুঝায় ঐ কমিউনিকেশন মাধ্যম কোন ক্যাবলের মধ্য দিয়ে সেকেন্ডে ৫ মেগাবিট ডেটা বা বাইনারি ডিজিট এক স্থান বা ডিভাইস থেকে অন্য স্থান বা ডিভাইস এ পরিবাহিত হতে পারে।
Data এর বিভিন্ন প্রকার পরিমাপ
সুতরাং Bandwidth যত বেশি হবে, ডেটা পরিবহণ ও তত দ্রুততর হবে।ডেটা পরিবহণ বা Data Transfer গতির উপর ভিত্তি করে ডেটা ট্রান্সমিশন স্পীড বা Bandwidth কে তিন ভাগে ভাগ করা হয়েছে।
১. ন্যারো ব্যান্ড (Narrow Band): একে Sub-Voice Band ও বলা হয়ে থাকে। এর ডেটা স্থানান্তরের গতিসীমা 45bps থেকে 300bps পর্যন্ত হয়ে থাকে। এই Band ধীরগতি সম্পন্ন ডেটা স্থানান্তরের ক্ষেত্রে উপযোগী। তারের খুব বেশি ব্যবহারের জন্যে টেলিগ্রাফ যোগাযোগ ব্যবস্থায় এই Bandwidth ব্যবহার করা হয়।
২. ভয়েস ব্যান্ড (Voice Band): এই ব্যান্ডের গতি 9600bps বা 9.6kbps(Kilo-bit per Second) পর্যন্ত হয়ে থাকে। টেলিফোন যোগাযোগ ব্যবস্থায় এই Bandwidth বেশি ব্যবহৃত হয়। তবে কম্পিউটার থেকে প্রিন্টার বা কার্ড রিডারে ডেটা স্থানান্তরের ক্ষেত্রে ও এই Bandwidth ব্যবহৃত হয়ে থাকে।
৩. ব্রডব্যান্ড (Broad Band): সবচেয়ে দ্রুত ও জনপ্রিয় মাধ্যম হল এটি। এর গতি শুরুই হয় 1Mbps (Mega-bit per Second) থেকে এবং যত উচ্চ গতি পর্যন্ত হতে পারে ।
একটি অনলাইন পত্রিকার তথ্য অনুযায়ী তা বাংলাদেশে 15.91Mbps পর্যন্ত। যেখানে সিঙ্গাপুরে তা 154.38Mbps…! WiMaxঅপটিক্যাল ফাইবার ক্যাবল এ ডেটা স্থানান্তর, স্যাটেলাইট কমিউনিকেশন ইত্যাদি এ এই Bandwidth ব্যবহার করা হয়।

                           THE END

No comments

Theme images by fpm. Powered by Blogger.