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Hello Friends Tutorialsroot मे आपका स्वागत है आज हम आपको इस पोस्ट में Physical Layer के बारे में बताने जा रहे है जिसमे आपको Physical Layer के बारे में सीखने को मिलेगा हमे आशा है की पिछली बार की तरह इस बार भी आप हमारी पोस्ट को पसंद करेंगे. बहुत कम लोग ही जानते होंगे की Physical Layer क्या है और इसका उपयोग कैसे और क्यों किया जाता है अगर आप इसके बारे में नही जानते तो कोई बात नहीं हम आपको इसके बारे में पूरी तरह से जानकारी देंगे इसके लिए हमारी पोस्ट को शुरू से अंत तक ज़रुर पढ़े.
OSI मॉडल में Physical Layer वास्तविक हार्डवेयर और सिग्नलिंग तंत्र के साथ सहभागिता की भूमिका निभाती है. Physical Layer OSI नेटवर्क मॉडल की एकमात्र परत है जो वास्तव में दो अलग-अलग स्टेशनों की भौतिक कनेक्टिविटी से संबंधित है. यह परत बाइनरी सिग्नल आदि का प्रतिनिधित्व करने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली वायरिंग तारों की आवृत्ति वाले हार्डवेयर उपकरण को परिभाषित करती है.
Physical Layer डेटा-लिंक परत को अपनी सेवाएँ प्रदान करती है. डेटा-लिंक लेयर हैंड्स फ्रॉम फ्रेम टू फिजिकल लेयर. Physical Layer उन्हें विद्युत दालों में परिवर्तित करती है जो बाइनरी डेटा का प्रतिनिधित्व करते हैं. बाइनरी डेटा को फिर वायर्ड या वायरलेस मीडिया पर भेजा जाता है.
जब डेटा को Physical माध्यम पर भेजा जाता है तो इसे पहले विद्युत चुम्बकीय संकेतों में बदलना पड़ता है. डेटा खुद ही एनालॉग हो सकता है जैसे कि मानवीय आवाज़ या डिजिटल जैसे डिस्क पर फ़ाइल. एनालॉग और डिजिटल डेटा दोनों को डिजिटल या एनालॉग सिग्नल में दर्शाया जा सकता है.
Digital Signals प्रकृति में असतत हैं और वोल्टेज दालों के अनुक्रम का प्रतिनिधित्व करते हैं. कंप्यूटर सिस्टम के सर्किट्री के भीतर डिजिटल सिग्नल का उपयोग किया जाता है.
Analog Signals प्रकृति में निरंतर तरंग रूप में होते हैं और निरंतर विद्युत चुम्बकीय तरंगों द्वारा दर्शाए जाते हैं.
जब सिग्नल माध्यम से यात्रा करते हैं तो वे बिगड़ जाते हैं. इसके कई कारण हो सकते हैं.
Receiver को डेटा की सही ढंग से व्याख्या करने के लिए सिग्नल को पर्याप्त रूप से मजबूत होना चाहिए. जब सिग्नल माध्यम से गुजरता है तो कमजोर हो जाता है. जैसे-जैसे यह दूरी तय करता है यह शक्ति खोता जाता है.
जैसा कि सिग्नल मीडिया के माध्यम से यात्रा करता है यह फैलता है और ओवरलैप होता है. फैलाव की मात्रा उपयोग की जाने वाली आवृत्ति पर निर्भर करती है.
पूर्व-निर्धारित गति और आवृत्ति के साथ सिग्नल मीडिया पर भेजे जाते हैं. यदि सिग्नल की गति और आवृत्ति मेल नहीं खाती हैं तो संभावनाएं हैं कि सिग्नल मनमाने ढंग से गंतव्य तक पहुंचता है. डिजिटल मीडिया में यह बहुत महत्वपूर्ण है कि कुछ बिट पहले भेजे गए लोगों की तुलना में पहले तक पहुंचते हैं.
Analog या डिजिटल सिग्नल में Random Disturbances या उतार-चढ़ाव को सिग्नल में शोर कहा जाता है जो वास्तविक जानकारी को ले जाने के लिए विकृत कर सकता है. निम्न वर्ग में से एक में शोर की विशेषता हो सकती है.
हीट एक माध्यम के इलेक्ट्रॉनिक कंडक्टर को उत्तेजित करता है जो मीडिया में शोर का परिचय दे सकता है. एक निश्चित स्तर तक थर्मल शोर अपरिहार्य है.
जब कई आवृत्तियाँ एक माध्यम को साझा करती हैं तो उनका हस्तक्षेप माध्यम में शोर पैदा कर सकता है. इंटरमोड्यूलेशन शोर तब होता है जब दो अलग-अलग आवृत्तियों को एक माध्यम साझा कर रहा है और उनमें से एक में अत्यधिक ताकत है या घटक स्वयं ठीक से काम नहीं कर रहा है तो परिणामी आवृत्ति को अपेक्षित रूप से वितरित नहीं किया जा सकता है.
इस तरह का शोर तब होता है जब एक विदेशी सिग्नल मीडिया में प्रवेश करता है. ऐसा इसलिए है क्योंकि एक माध्यम में सिग्नल दूसरे माध्यम के सिग्नल को प्रभावित करता है.
यह शोर अनियमित गड़बड़ी जैसे बिजली बिजली शॉर्ट-सर्किट या दोषपूर्ण घटकों के कारण पेश किया जाता है. इस तरह के शोर से डिजिटल डेटा ज्यादातर प्रभावित होता है.
वह मीडिया जिस पर दो कंप्यूटर सिस्टम के बीच की सूचना प्रेषित की जाती है ट्रांसमिशन मीडिया कहलाती है. ट्रांसमिशन मीडिया दो रूपों में आता है.
सभी संचार तारों के केबल को मीडिया निर्देशित किया जाता है जैसे कि UTP समाक्षीय केबल और फाइबर ऑप्टिक्स. इस मीडिया में प्रेषक और रिसीवर सीधे जुड़े होते हैं और सूचना इसके माध्यम से निर्देशित होती है.
वायरलैस या ओपन एयर स्पेस को अनवांटेड मीडिया कहा जाता है क्योंकि प्रेषक और रिसीवर के बीच कोई कनेक्टिविटी नहीं होती है. सूचना हवा में फैली हुई है और वास्तविक प्राप्तकर्ता सहित कोई भी व्यक्ति जानकारी एकत्र कर सकता है.
Information Transmission की गति को चैनल क्षमता कहा जाता है. हम इसे डिजिटल दुनिया में डेटा दर के रूप में गिनते हैं. यह कई कारकों पर निर्भर करता है जैसे कि -
Bandwidth - अंतर्निहित मीडिया की भौतिक सीमाएँ.
Error-rate - शोर के कारण सूचना का गलत स्वागत.
Encoding - सिग्नलिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले स्तरों की संख्या.
Multiplexing एक ही माध्यम पर कई डेटा स्ट्रीम को मिलाने और भेजने की तकनीक है. इस तकनीक के लिए सिस्टम हार्डवेयर की आवश्यकता होती है जो मल्टीप्लेक्सर को धाराओं को बहुसंकेतन करने के लिए बुलाता है और उन्हें एक माध्यम और डी-मल्टीप्लेक्सर पर भेजता है जो माध्यम से जानकारी लेता है और विभिन्न गंतव्यों को वितरित करता है.
Switching एक ऐसा Network है जिसके द्वारा स्रोत से भेजी जाने वाली डेटा जानकारी को सीधे कनेक्ट नहीं किया जाता है. Network में इंटरकनेक्टिंग डिवाइस होते हैं जो सीधे जुड़े हुए स्रोतों से डेटा प्राप्त करते हैं डेटा उसका विश्लेषण करते हैं और फिर अगले इंटरकनेक्ट करने वाले डिवाइस को गंतव्य के सबसे करीब ले जाते हैं.