दूरसंचार नेटवर्क, लिंक और स्विच की इलेक्ट्रॉनिक प्रणाली, और नियंत्रण जो उनके संचालन को नियंत्रित करते हैं, जो कई उपयोगकर्ताओं के बीच डेटा हस्तांतरण और विनिमय की अनुमति देता है।
जब दूरसंचार मीडिया के कई उपयोगकर्ता एक दूसरे के साथ संवाद करना चाहते हैं, तो उन्हें किसी न किसी रूप में नेटवर्क में व्यवस्थित होना चाहिए। सिद्धांत रूप में, प्रत्येक उपयोगकर्ता को उन सभी अन्य उपयोगकर्ताओं के लिए एक सीधा पॉइंट-टू-पॉइंट लिंक दिया जा सकता है जिन्हें पूरी तरह से जुड़े टोपोलॉजी (टेलीफोनी के शुरुआती दिनों में नियोजित कनेक्शन के समान) के रूप में जाना जाता है, लेकिन व्यवहार में यह तकनीक है अव्यवहारिक और महंगा - विशेष रूप से एक बड़े और बिखरे हुए नेटवर्क के लिए। इसके अलावा, विधि अक्षम है, क्योंकि अधिकांश लिंक किसी भी समय निष्क्रिय होंगे। आधुनिक दूरसंचार नेटवर्क स्विच या नोड्स के एक जुड़े नेटवर्क की स्थापना करके इन मुद्दों से बचते हैं, जैसे कि प्रत्येक उपयोगकर्ता नोड्स में से एक से जुड़ा होता है। ऐसे नेटवर्क के प्रत्येक लिंक को संचार चैनल कहा जाता है। विभिन्न संचार चैनलों के लिए वायर, फाइबर-ऑप्टिक केबल और रेडियो तरंगों का उपयोग किया जा सकता है।
नेटवर्क के प्रकार
संचार नेटवर्क स्विच किया गया
एक स्विच किया गया संचार नेटवर्क नेटवर्क नोड्स की एक श्रृंखला के माध्यम से स्रोत से गंतव्य तक डेटा स्थानांतरित करता है। स्विचिंग दो तरीकों में से एक में की जा सकती है। एक सर्किट-स्विच्ड नेटवर्क में, नेटवर्क के माध्यम से एक समर्पित भौतिक पथ स्थापित किया जाता है और जब तक संचार आवश्यक होता है तब तक आयोजित किया जाता है। इस प्रकार के नेटवर्क का एक उदाहरण पारंपरिक (एनालॉग) टेलीफोन प्रणाली है। एक पैकेट-स्विच्ड नेटवर्क, दूसरी ओर, पैकेट्स नामक छोटे टुकड़ों में डिजिटल डेटा को रूट करता है, जिनमें से प्रत्येक नेटवर्क के माध्यम से स्वतंत्र रूप से आगे बढ़ता है। स्टोर-एंड-फॉरवर्ड नामक एक प्रक्रिया में, प्रत्येक पैकेट अस्थायी रूप से प्रत्येक मध्यवर्ती नोड पर संग्रहीत किया जाता है, फिर अगली लिंक उपलब्ध होने पर अग्रेषित किया जाता है। कनेक्शन-उन्मुख ट्रांसमिशन योजना में, प्रत्येक पैकेट नेटवर्क के माध्यम से एक ही मार्ग लेता है, और इस प्रकार सभी पैकेट आमतौर पर उस क्रम में गंतव्य पर पहुंचते हैं जिसमें उन्हें भेजा गया था। इसके विपरीत, प्रत्येक पैकेट कनेक्शन रहित या डेटाग्राम योजना में नेटवर्क के माध्यम से एक अलग रास्ता ले सकता है। चूंकि डेटाग्राम गंतव्य पर उस क्रम में नहीं पहुंच सकते हैं जिस क्रम में उन्हें भेजा गया था, उन्हें गिना जाता है ताकि वे ठीक से आश्वस्त हो सकें। उत्तरार्द्ध वह विधि है जिसका उपयोग इंटरनेट के माध्यम से डेटा संचारित करने के लिए किया जाता है।
प्रसारण नेटवर्क
एक प्रसारण नेटवर्क एक स्विच नेटवर्क के जटिल रूटिंग प्रक्रियाओं से बचता है, यह सुनिश्चित करके कि प्रत्येक नोड के प्रसारण नेटवर्क में अन्य सभी नोड्स द्वारा प्राप्त किए जाते हैं। इसलिए, एक प्रसारण नेटवर्क में केवल एक संचार चैनल होता है। उदाहरण के लिए, वायर्ड लोकल एरिया नेटवर्क (LAN) को एक प्रसारण नेटवर्क के रूप में सेट किया जा सकता है, जिसमें प्रत्येक उपयोगकर्ता प्रत्येक नोड से जुड़ा होता है और नोड्स आमतौर पर बस, रिंग या स्टार टोपोलॉजी में व्यवस्थित होते हैं, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। एक वायरलेस लैन में एक साथ जुड़े नोड्स रेडियो या ऑप्टिकल लिंक के माध्यम से प्रसारित हो सकते हैं। बड़े पैमाने पर, कई उपग्रह रेडियो सिस्टम नेटवर्क प्रसारित होते हैं, क्योंकि सिस्टम के भीतर प्रत्येक पृथ्वी स्टेशन आमतौर पर एक उपग्रह द्वारा रिले किए गए सभी संदेशों को सुन सकता है।
नेटवर्क का उपयोग
चूंकि सभी नोड्स एक प्रसारण नेटवर्क में प्रत्येक प्रसारण को सुन सकते हैं, इसलिए नोड या नोड्स को संचार चैनल को आवंटित करने के लिए एक प्रक्रिया स्थापित की जानी चाहिए, जिसमें पैकेट प्रसारित करने के लिए हो और साथ ही साथ टकराव (एक साथ प्रसारण) से विनाशकारी हस्तक्षेप को रोकना हो। इस प्रकार के संचार, जिसे मल्टीपल एक्सेस कहा जाता है, या तो शेड्यूलिंग (एक तकनीक जिसमें नोड्स एक क्रमबद्ध तरीके से संचारित होते हैं) या चैनल के लिए यादृच्छिक पहुँच द्वारा स्थापित किया जा सकता है।
अनुसूचित पहुंच
टाइम-डिवीजन मल्टीपल एक्सेस (टीडीएमए) के रूप में जाना जाने वाले शेड्यूलिंग पद्धति में, प्रत्येक नोड के लिए एक टाइम स्लॉट दिया जाता है, जिसमें अगर कुछ प्रेषित होता है तो वह स्लॉट का उपयोग करता है। यदि कुछ नोड्स दूसरों की तुलना में बहुत अधिक व्यस्त हैं, तो टीडीएमए अक्षम हो सकता है, क्योंकि साइलेंट नोड्स को आवंटित समय स्लॉट्स के दौरान कोई डेटा पारित नहीं किया जाता है। इस स्थिति में एक आरक्षण प्रणाली लागू की जा सकती है, जिसमें नोड्स की तुलना में कम समय के स्लॉट होते हैं और एक नोड केवल तब ही एक स्लॉट रखता है जब इसे ट्रांसमिशन की आवश्यकता होती है।
टीडीएमए की भिन्नता मतदान की प्रक्रिया है, जिसमें एक केंद्रीय नियंत्रक प्रत्येक नोड से पूछता है कि क्या उसे चैनल एक्सेस की आवश्यकता है, और एक नोड केवल उसके चुनाव के जवाब में एक पैकेट या संदेश प्रसारित करता है। "स्मार्ट" नियंत्रक डायोड को गतिशील रूप से प्रतिक्रिया दे सकते हैं जो अचानक प्रसारण के लिए उन्हें अधिक बार मतदान करके बहुत व्यस्त हो जाते हैं। मतदान के विकेंद्रीकृत रूप को टोकन पासिंग कहा जाता है। इस प्रणाली में एक विशेष "टोकन" पैकेट नोड से नोड में पारित किया जाता है। केवल टोकन के साथ नोड प्रसारित करने के लिए अधिकृत है; अन्य सभी श्रोता हैं।
रैंडम एक्सेस
अनुसूचित पहुंच योजनाओं में कई नुकसान हैं, जिनमें आरक्षण, मतदान और टोकन पासिंग प्रक्रियाओं के लिए आवश्यक बड़े ओवरहेड शामिल हैं और केवल कुछ नोड्स संचारित होने पर लंबी निष्क्रिय अवधि की संभावना है। इससे रूटिंग सूचनाओं में व्यापक देरी हो सकती है, खासकर जब नेटवर्क के विभिन्न हिस्सों में अलग-अलग समय पर भारी ट्रैफ़िक होता है-कई व्यावहारिक संचार नेटवर्क की विशेषता। रैंडम-एक्सेस एल्गोरिदम को विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया था ताकि चैनल तक त्वरित पहुंच को प्रसारित करने के लिए कुछ के साथ नोड्स दे सकें। हालांकि चैनल यादृच्छिक अभिगम के तहत पैकेट टकराव की चपेट में है, इस संभावना को कम करने के लिए विभिन्न प्रक्रियाओं को विकसित किया गया है।
