स्विचिंग क्या है?

वह तंत्र या तकनीक जिसके द्वारा विभिन्न कंप्यूटर नेटवर्क और नेटवर्क सेगमेंट के बीच सूचनाओं का आदान-प्रदान होता है, आमतौर पर स्विचिंग के रूप में जाना जाता है।

स्विचिंग कंप्यूटर नेटवर्क में एक ऐसा तंत्र होता है जो एक बड़े नेटवर्क में कई पथ होने पर डेटा ट्रांसमिशन के लिए सबसे अच्छा मार्ग तय करने में मदद करता है।

स्विचिंग के लिए कंप्यूटर नेटवर्क में जिस डिवाइस का उपयोग किया जाता है उसे स्विच कहा जाता है। स्विच एक छोटा हार्डवेयर उपकरण होता है जिसका उपयोग local area network (LAN) में कई कंप्यूटरों को एक साथ जोड़ने के लिए किया जाता है।

स्विच का उपयोग डेटा को केवल उस डिवाइस पर स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है जिसे वह डेटा पैकेट भेजा गया है। यह पैकेट को उचित तरीके से रूट करने के लिए डेस्टिनेशन एड्रेस की पुष्टि करता है। और डेस्टिनेशन एड्रेस की पुष्टि हो जाने पर डेटा पैकेट को उस तक भेज देता है।

नोट -:

स्विचिंग, उपयोगकर्ता के लिए transparent होते है और इसे होम नेटवर्क में किसी कॉन्फ़िगरेशन की आवश्यकता नहीं होती।
MAC addresses के आधार पर डेटा पैकेट को forward करने के लिए स्विच का उपयोग किया जाता है।
जब भी हम एक डिवाइस से दूसरे डिवाइस में सूचना भेजते हैं तो वह जानकारी सीधे उस डिवाइस तक नहीं पहुंचती है, बीच में कई मध्यवर्ती नोड होते हैं और इन नोड्स के माध्यम से सूचना स्विच होती है।

स्विचिंग की परिभाषा क्या है? एक शब्द में।

एक पोर्ट से आने वाले डाटा पैकेट को किसी अन्य पोर्ट तक पहुंचाने के लिए जिस प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है उस प्रक्रिया को ही स्विचिंग कहा जाता है।

स्विचिंग कॉन्सेप्ट की आवश्यकता क्यों है?

स्विचिंग का कॉन्सेप्ट निम्नलिखित कारणों से विकसित हुई है -:

Bandwidth -: नेटवर्क की बैंडविड्थ के प्रभावी उपयोग के लिए स्विचिंग तकनीकों का उपयोग किया जाता है।
Collision -: Collision वह प्रभाव है जो तब होता है जब एक से अधिक उपकरण एक ही फिजिकल मीडिया पर संदेश प्रसारित करते हैं, और वे एक दूसरे से टकराते हैं। इस समस्या को दूर करने के लिए स्विचिंग तकनीक लागू की जाती है ताकि पैकेट आपस में टकराए नहीं।

स्विचिंग तकनीकों के प्रकार – Types of Switching Techniques In Hindi

नेटवर्किंग में विभिन्न स्थानों के बीच सूचनाओं के आदान-प्रदान के लिए विभिन्न प्रकार की स्विचिंग तकनीकों का उपयोग किया जाता है जो की निम्नलिखित है -:

Circuit Switching
Packet Switching
Message Switching

1) सर्किट स्विचिंग (Circuit Switching)

सर्किट-स्विचिंग, एक रीयल-टाइम कनेक्शन-ओरिएंटेड सिस्टम है। सर्किट स्विचिंग में एक सिंगल कनेक्शन के लिए एक डेडिकेटेड चैनल स्थापित किया गया है जहां सेन्डर और रिसीवर communication session के दौरान कम्युनिकेशन करते हैं।

सर्किट स्विचिंग में जब भी कोई डिवाइस किसी अन्य डिवाइस के साथ संचार करता है, तो नेटवर्क पर एक dedicated communication path स्थापित हो जाता है।

यह एक स्विचिंग तकनीक है जो सेन्डर और रिसीवर के बीच एक pre-specified path बनाता है और जब तक कनेक्शन सक्रिय रहता है तब तक यह मार्ग इन दोनों उपकरणों के लिए reserved होता है। दोनों डिवाइस इसी खास रूट के जरिए कनेक्टेड होते हैं और डाटा ट्रांसफर भी सिर्फ इसी खास रूट से किया जाता है। अन्य उपकरण डेटा संचरण के लिए इस विशिष्ट मार्ग का उपयोग नहीं कर सकते क्योंकि यह विशिष्ट मार्ग reserved होता है।

इस प्रकार के नेटवर्क स्विचिंग को शुरुआती एनालॉग टेलीफोन नेटवर्क में उपयोग किया गया था। टेलीफोन कम्युनिकेशन सिस्टम में कॉमन वॉयस कॉल सर्किट स्विचिंग का एक अच्छा उदाहरण है।

सर्किट स्विचिंग के माध्यम से होने वाले संचार में 3 चरण होते हैं:

1) सर्किट स्थापना -: पहले चरण में, एक सर्किट स्थापित होता है जिसका अर्थ है कि सेन्डर और रिसीवर के बीच कई स्विचिंग केंद्रों या नोड्स के माध्यम से एक dedicated link स्थापित किया जाता है।

2) डेटा ट्रांसफर -: एक बार सर्किट स्थापित हो जाने का मतलब है कि सेन्डर और रिसीवर के बीच कनेक्शन स्थापित हो गया है, वे एक दूसरे के साथ संवाद कर सकते हैं।

3) सर्किट डिस्कनेक्ट – : सेन्डर और रिसीवर के बीच संचार पूरा हो जाने के बाद, सर्किट डिस्कनेक्ट हो जाता है। Circuit disconnection सेन्डर या रिसीवर द्वारा किया जाता है।

उदाहरण: जब हम किसी यूजर को कॉल करते हैं तो वह कॉल दूसरा यूजर प्राप्त कर लेता है, और जब वह दूसरा यूजर कॉल प्राप्त कर लेता है, तब दोनों के बिच एक कनेक्शन स्थापित हो जाता है और दोनों एक दूसरे के साथ संवाद कर सकते हैं, यदि कोई उपयोगकर्ता फोन काट देता है, तो सर्किट डिस्कनेक्ट हो जाता है। यह सर्किट स्विचिंग का एक अच्छा उदाहरण है।

सर्किट स्विचिंग के लाभ

दोनों उपकरणों के बीच एक dedicated link स्थापित किया गया है जो डेटा ट्रांसमिशन की गारंटी प्रदान करता है।
एक बार सेन्डर और रिसीवर के बीच कनेक्शन स्थापित हो जाने के बाद, डेटा को बिना किसी देरी के सेंड किया जा सकता है।
सेन्डर और रिसीवर के बीच एक dedicated डेटा ट्रांसमिशन पथ स्थापित किया गया है, इसलिए यह स्विचिंग विधि लंबे continuous transmissions के लिए उपयुक्त है।

सर्किट स्विचिंग के नुकसान

इस स्विचिंग पद्धति का मुख्य नुकसान यह है कि एक बार dedicated पथ स्थापित हो जाने के बाद यह पथ reserved हो जाता है और अन्य उपकरण इस पथ का उपयोग नहीं कर सकते।
यह विधि सिस्टम संसाधनों का ठीक से उपयोग नहीं करती, क्योंकि संसाधनों को पूरी अवधि के लिए आवंटित किया जाता है, ये अन्य कनेक्शनों के लिए उपलब्ध नहीं होते।
एक dedicated डेटा ट्रांसमिशन चैनल को अधिक बैंडविड्थ की आवश्यकता होती है।
वास्तविक डेटा ट्रांसफर से पहले, एक dedicated पथ स्थापित करना होता है, पथ स्थापित करने में लंबा समय लगता है।

2) पैकेट स्विचिंग (Packet Switching)

पैकेट स्विचिंग में जब हम कोई संदेश भेजते हैं तो पुरे संदेश को छोटे-छोटे टुकड़ों में बांटा जाता है जिसे पैकेट कहा जाता है। ये पैकेट पूरे नेटवर्क में यात्रा करते हैं और destination तक पहुंचने के लिए सबसे छोटा रास्ता अपनाते हैं।

नोट -: प्रत्येक पैकेट के भीतर एक हैडर होता है जिसमे सोर्स एड्रेस, एक डेस्टिनेशन एड्रेस, और इंटरमीडिएट नोड एड्रेस की जानकारी, और sequence numbers आदि सहित कुछ जानकारी होती है ताकि अलग-अलग पैकेटों को स्वतंत्र रूप से इंटरनेटवर्क के माध्यम से रूट किया जा सके।

पैकेट स्विचिंग का मूल उदाहरण इंटरनेट है। इसमें डेटा ट्रांसमिशन की गुणवत्ता उच्च होती है क्योकि यह एरर फ्री होता है।

3) मैसेज स्विचिंग (Message Switching)

मैसेज स्विचिंग में सेन्डर और रिसीवर के बीच कोई dedicated path स्थापित नहीं होता, जैसा कि सर्किट स्विचिंग में होता है।

मैसेज स्विचिंग में, प्रत्येक संदेश पहले नेटवर्क डिवाइस से दूसरे नेटवर्क डिवाइस तक इंटरनेटवर्क के माध्यम से भेजा जाता है यानी संदेश सेन्डर से इंटरमीडिएट डिवाइस तक भेजा जाता है।

इंटरमीडिएट डिवाइस संदेश को कुछ समय के लिए स्टोर करता है, इसके बाद, इंटरमीडिएट डिवाइस संदेश को अगले नोड को अपनी रूटिंग जानकारी के साथ भेजता है। और इसी तरह, जब तक कि संदेश गंतव्य तक नहीं पहुंच जाता तब तक पूरी प्रक्रिया दोहराई जाती है।

यदि अगले मैसेज स्विचिंग नोड में संदेश को संग्रहीत करने के लिए पर्याप्त स्थान नहीं है, तो पिछले स्विचिंग नोड को प्रतीक्षा करनी होती है और जब अगले नोड में संदेश को संग्रहीत करने के लिए पर्याप्त स्थान होता है, तो पिछला मैसेज नोड अगले नोड को

सन्देश भेज देता है। जिस वजह से इस प्रकार के नेटवर्क को स्टोर-एंड-फॉरवर्ड नेटवर्क भी कहा जाता है।

मैसेज स्विचिंग में, जब सोर्स नोड संदेश भेजता है, तो संदेश में रिसीवर का एड्रेस जोड़ा जाता है जिससे मैसेज स्विचिंग में, दो communicating nodes के बीच एक dedicated पथ स्थापित करने की आवश्यकता नहीं होती।

स्विचिंग के लाभ – Advantages of Switching In Hindi

स्विच नेटवर्क की बैंडविड्थ बढ़ाता है।
यह व्यक्तिगत पीसी पर वर्कलोड को कम कर देता है क्योंकि यह केवल उस डिवाइस को सूचना भेजता है जिसे भेजा जाना होता है।
स्विच का उपयोग करने से नेटवर्क के प्रदर्शन में वृद्धि होती है क्योकि यह नेटवर्क पर ट्रैफिक को कम करता है।

स्विचिंग के नुकसान – Disadvantages of Switching In Hindi

स्विच अधिक महंगा होता है।
स्विच के माध्यम से नेटवर्क में कनेक्टिविटी की समस्या का पता लगाना मुश्किल होता है।
मल्टीकास्ट पैकेट को संभालने के लिए स्विच की उचित डिजाइनिंग और कॉन्फ़िगरेशन की आवश्यकता होती है।

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निष्कर्ष

दोस्तों आज के इस आर्टिल्स में हमने Switching के बारे में बात की और जाना कि स्विचिंग क्या है? (What is Switching in Hindi) स्विचिंग कितने प्रकार के होते है? और स्विचिंग की आवश्यकता क्यों है?

तो दोस्तों आशा करता हूँ कि आपको ये आर्टिकल पसंद आया होगा और यदि ये आर्टिकल आपको पसंद आया है तो इस आर्टिकल को अपने दोस्तों को शेयर करना न भूलिएगा ताकि उनको भी Switching Kya Hai के बारे में जानकारी प्राप्त हो सके।

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