Computer Networ கணினி வலையமைப்பு

Computer Network

இரண்டு அல்லது இரண்டுக்கு மேற்பட்ட கணினிகளின் இணைப்பை ஒரு கணினி வலையமைப்பு எனப்படும்.

கணினி வலையமைப்பின் பயன்கள் Advantages of Computer Network

1. Simultaneous Access  
தரவுத் தளங்கள் மற்றும் மென்பொருள்களைப் பலரும் ஒரே நேரத்தில் அணுகக் கூடிய வசதி

2. Sharing resources  வளங்களைப் பகிர்ந்து கொள்ளல்
மென்பொருள் மற்றும்  வன்பொருள் சாதனங்களைப் பகிர்ந்து கொள்ளும்  வசதி

3. Personal Communication  தொடர்பாடல்  உதாரணம்  மினனஞ்சல் பரிமாற்றம்

4. Easier Backup   முக்கியமான தகவல்களை சிடி. டிவிடி போன்ற களஞ்சிய ஊடகங்களின்றி  பல கணினிகளில் பாதுகாப்பாகக் களஞ்சியப் படுத்தி வைக்கக்கூடிய  வசதி

Disadvantages of Computer Network கணினி வலையமைப்பின் பாதகங்கள்

• ஆரம்பச் செலவு அதிகம்-Initial cost is high
•  தகவல் பாதுகாப்புக்கு உத்தரவாதமின்மை-Security of information (viruses, hackers)
• வலையமைப்பு எதிர் பாராமல் செய்ற்படாமல் போதல்- System failures

Types of Network கணினி வலையமைப்பு வகைகள்

• Geographical Setup வலையமைப்பின் அமைவிடம் சார்ந்தது
• Functional Setup வலையமைப்பு தொழிற்படும் விதம் சார்ந்த்து.

Geographical Setup புவியியல் அமைவிடம் சார்ந்தது

• Local Area Networks (LAN)  இடத்துரி வலையமைப்பு
• Metropolitan Area Network (MAN) பெருநகர்ப் பரப்பு வலையமைப்பு
• Wide Area Networks (WAN) பெரும் பரப்பு வலையமைப்பு

Functional Setup வலையமைப்பு தொழிற்படும் விதம் சார்ந்த்து.

1. Client/Server Network  /    Server-Based Network சேர்வர் கணினி சார்ந்தது

2. Peer-to-Peer Network    

Local Area Networks (LANs)   இடத்துரி வலையமைப்பு

ஒரு கட்டடம். அல்லது ஒரு நிறுவனத்தின் எல்லைக்குட்பட்ட (குறுகிய) கணினி வலையமைப்பு இடத்துரி வலையமைப்புஎனப்படுகிறது.அவ் வலையமைப்பு கேபல் மூலமாகவோ அல்லது கேபல் இன்றியோ இணைக்கப்படும். இங்குகணினிகள் அருகருகே காணப்படும்,.

Metropolitan Area Network (MAN)  பெரு நகர்ப் பரப்பு வலையமைப்பு

LAN போன்ற ஆனால் LAN ஐ விடப்பெரிய ஒரு கணினி வலையமைப்பு MAN எனப்படுகிரது. இது ஒரு நகருக்குள்  மட்டுப் படுத்தப்படுகிறது. ஒரு நகருக்குள் இருக்கும் ஒரு நிறுவனத்தின் பல கிளைகளின் கணினி வலையமைப்பை இதற்கு உதாரணமாகக் கொள்ளலாம்.

Wide Area Network (WAN) பெரும் பரப்பு வலையமைப்பு

ஒன்றுக்கு மேற்பட LAN களின் இணைபபு  WAN எனப்படும். இது குறிப்பிட்ட எல்லைக்குள் மட்டுப்படுத்தப்படாதது; எல்லையற்றது. இவ்வலையமைப்பு ஒரு நாட்டின் எல்லைக்குட்பட்டோ அல்ல்து நாடு தாண்டியோ இருககலாம்.

ஒரு பெரு நகர்ப் பரப்பு  வலையமைப்பு தனியாக கேபல்கள குத்தகைக்கு எடுத்தோ அல்லது தொலைபேசிக் கேபல் பயன்படுத்தியோ உருவாக்கப்படும். கேபல் இல்லாத இடங்களில் செய்மதி மூலம் கணினிகள் இணைக்கப்படும். பெரும் பரப்பு வலையமைப்புக்கு உதாரணமாக இணையத்தைக் (internet) குறிப்பிடலாம்.

Network Topologies for LANs

கணினிகளை இணைப்பதற்கு கேபல் இடுதல்  மற்றும் சாதனங்களை  இணைக்கும்  விதத்தை வலையமைப்பு இடத்தியல் – டோபலொஜி எனப்படுகிறது. பொதுவாகப் பயன்பாட்டிலுள்ள வலையமைப்பு இடத்தியல்களாவன்.

• Star Topology
• Bus Topology
• Ring Topology
• Mesh Topology

1. Server-Based Networks / Client/Server Networks

• ஒரு கணினி வலையமைப்பில் அனேகமாக மத்தியில் ஒரு சேர்வர் கணினி காணப்படும். (சேர்வர் இல்லாத கணினி வலையமைப்புகளும் உண்டு.) சேர்வர் கணினி ஏனைய கணினிகளை விட மேம்பட்டதாகக் காணப்படும். சேர்வர் கணினியிலேயே அனைத்து டேட்டாவும் மென்பொருள்க்ளும் சேமிக்கப்படும். இது பிற கணிகளுக்குத் (Clients) தேவையான் டேட்டாவை அவை கேட்கும்போது வழங்கும். இவ்வாறான வலையமைப்பை சேர்வர் சார்ந்த Server-Based Networksவலையமைப்பு எனப்படும்.. 

• Server – ஒரு வலையமைப்பில் பிற கணினிகளுக்கு சேவையை வழங்கும் கணினி
  
• Client –  ஒரு சேர்வரிலிருந்து சேவைகளைப் பெற்றுக் கொள்ளும் கணினி

2. Peer-to-Peer Networks

• Peer-to-Peer  வலையமைப்பில் மத்தியில் ஒரு சேர்வர் கணினி இருக்காது.

இங்கு ஒவ்வொரு கணினியும், அடுத்ததற்கு நிகராக இருக்கும்.. ஒவ்வொரு    கணினியும் சேர்வராகாவும் இயங்கும். க்ளையண்டாகவும் இயங்கும்.

Network Software

ஒரு நெட்வர்க்கைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கு வன்பொருள்களோடு network operating system (NOS) எனும் மென்பொருளும் அவசியம்.

Common network operating systems  சில நெட்வர்க் மென்பொருள்கள்,

• Novell NetWare
•  Microsoft Windows NT Server
•  Microsoft Windows 2000/XP
•  Banyan VINES
•  AppleShare
•  Linux

Connectivity Devices

Network Interface Card (NIC)

ஒரு கணினி வலையமைப்பில் கணினிகளுக்கிடையே தரவுகளை அனுப்ப பெற உதவும் ஒரு சாதனம். இது ஒவ்வொரு கணினியிலும் பொருத்தப் பட்டிருக்கும்.

Hub

பெற்றுக் கொள்ளும் டேட்டாவை நெட்வர்கில் பிற கணினிகளுக்குப் பகிர்ந்தளிக்கும் வேலையை ஹப் செய்கிறது. பத்து அல்லது அதனை விடக் குறைந்த என்ணிக்கை கொண்ட ஒரு வலையமைப்புக்கே இது உகந்தது.

Switch

சுயிச் என்பது ஹப் போன்றதே. எனினும் ஹப்பை விட சுயிச் மேம்பட்டது. ஹப் எல்லா கணினிகளுக்கும் ஒரு டேட்டாவை ஒரே நெரத்தில் அனுப்பும் அதேவேளை சுயிச் டேட்டாவைக் கேட்கும் அல்லது கோரும் குறிப்பிட்ட கணினிக்கு மாத்திரமே வழங்கும்.

Bridge

இரண்டு ஒரே மாதிரியான கணினி வலையமைப்புகளை இணைக்க Bridge எனும் சாதனம் பயன்படுத்தப்படும்.

Router

கணினி வலையமைப்ப்புகளிடையே பயணம் செய்வதற்குப் பல வழிகள் இருக்கும்போது அவற்றில் சிறந்த வழி எது எனக் கண்டு பிடித்துச் சொல்கிறது இந்த ரூட்டர் எனும் சாதனம்.

Repeater

அதிக தூரம் டேட்டா பயனம் செய்யும்போது அதன் வலிமை குறையும் அவ்வாறான இடங்களில் Repeater சாதனம் பொருத்தி வலிமை அதிகரிக்கப்படும்.

Gateway

இர்ண்டு வெவ்வேறான வ்லையமைப்புகளை இணைப்பதற்கு Gateway எனும் சாதனம் பயன்படுத்தப்படும்.

Data Communications over Standard Telephone Lines 

Modem (Modulation Demodulation)

• தற்போது எனலொக் வடிவிலான் சிக்னலைக் கடத்தக் கூடிய தொலைபேசி கேபல்களே அனேகமாகப் பாவனையிலுள்ளன. .
• எனினும் கணினி டிஜிட்டல் வடிவிலான சிக்னலையே கையாளக் கூடியது. எனவே டிஜிட்டல் சிக்னலை எனலொக்காகவும் எனலொக் சிகன்லை டிஜிட்ட லாகவும் மாற்றும் பணியையே மோடெம் செய்கிறது.
• இரண்டு கணினிகளை டெலிபோன் கேபல் கொண்டு இணைக்கும் போது மோடெம் எனும் சாதனம் அவசியம்.
• வலையமைப்பில் ஒரு கணினியிலிருந்து மற்றுமொரு கணினிக்கு பைலொன்றை அனுப்புவதை uploading எனப்படும்.

• வேறொரு கணீயிலிருந்து ஃபைலொன்றை எமது கணினிக்குப் பெறுவதை downloading எனப்படும்.

Port – A connection point for a cable RJ-45 socket, BNC-socket

கேபல்களை கணினியுடன் இணைகுமிடத்திற்கு போர்ட் எனப்படுகிறது,. நெட்வர்க் கார்டில் RJ-45 மற்றும் BNC கனெக்டர்கள் பயன்படுத்தப்படும்.

IP Address :

ஒரு கணினி வலையமைப்பில் இணைந்துள்ள ஒவ்வொரு கணினியையும் வேறு படுத்தி இனம் காண வழங்கப்படும் நான்கு பகுதிகள் கொண்ட ஓர் இலக்கம்.
உதாரணம் 192.169.12.3

தரவுத் தொடர;ப்பாடல் Data Communication

தொடர;பாடல் என்பது ஓரிடத்திலிருந்து மற்றொரு இடத்திற்குத் தகவலைக் கொண்டு செல்வதாகும்.. தரவுகளுடனான தொடர;பாடலானது தரவுத் தொடர;பாடல் எனக் கூறப்படும். வேறு வார;த்தைகளில் கூறினால் துவித இரகசிய மொழியாக்கப்பட்ட தரவுகள் ஓரிடத்திலிருந்து மற்றோரிடத்திற்கு அனுப்பப்படுவது தரவுத் தொடர;பாடல் என அறியப்படும்.

தரவு செலுத்துகை Data Transmission

தரவு செலுத்துகை என்பது தொடர;பாடல் ஊடகத்தின் மூலம் இரண்டு தானங்களுக்கிடையே தரவுகளைக் கொண்டு செல்வதாகும். தரவு செலுத்துகைக்கு ஒரு ஊடகம் தேவை. .

செலுத்துகை ஊடகங்கள் Transmission Media

செலுத்துகை ஊடகங்களானவை சமிக்ஞைகளை ஒரு தானத்திலிருந்து மற்றொன்றுக்குக் கடத்துபவையாகும். திருகப்பட்ட வடச்சோடி, ஒருமைய அச்சு வடம், செய்மதி செலுத்துகை வானொலி அலைகளை என்பன செலுத்துகை ஊடகங்களாகும்.

தரவு ஊடுகடத்தல் வழிகள்

ஒற்றை வழிப் போக்கு Simplex : தரவு ஒரு திசையில் மாத்திரம் செல்கிறது. உதாரணம்: தொலைக்காட்சி, வானொலி தொடர்பாடல். –

அரை இருவழிப் போக்கு Half-Duplex : இரு திசைகளிலும் தரவுகளை ஊடுகடத்தத்தக்கதாக உள்ளபோதிலும் ஒரு தடவையில் ஒரு திசையில் மாத்திரம் தரவுகளை ஊடுகடத்தப்படும். உதாரணம்: வோக்கி ரோக்கி. –

இரு வழிப் போக்கு Duplex : ஒரே சந்தர்ப்பத்தில் இரு திசைகளிலும் தரவு ஊடுகடத்தல் நடைபெறத்தக்க தரவு ஊடுகடத்தல். உதாரணம்: தொலைபேசி

வழிப்படுத்தப்பட்ட ஊடகங்கள் /  எல்லைப்படுத்தப்பட்ட ஊடகங்கள் /  Wired Media

• செப்பு கம்பிகள் Copper Wires
• முறுக்கிய சோடி வடங்கள் Twisted Pair Cable  
• ஒளியிழை நார் Fiber optic cable

வழிப்படுத்தப்படாத ஊடகங்கள் / எல்லைப்படுத்தப்படாத ஊடகங்கள் / Wireless Media  

• கதிரவீச்சு ஊடகங்கள். Radiated Media
• வானொலி அலைகள் Radio Waves
• செய்மதி இணைப்புகள் Satellite Links  
• நுண்ணலை Microwaves

செங்க்கீழ்க் கதிர்ச் செலுத்துகை Infrared-Rays Transmission

செங்கீழ்க்கதிர் தொழில்நுட்பம் சிவப்புக்கதிர்களை விடச் சற்றுக் குறைந்த அலை நீளங்களைக் கொண்ட ஒளிக்கீற்றின் கட்புலனாகாப் பகுதியை உபயோகிக்கின்றது. நவீன செங்கீழ்க்கதிர்கள் 16 Mbps களில் உள்ளீட்டினைப் பெறத்தக்க சிறந்த ஆற்றல் கொண்டவையாகும். செங்கீழ்க்கதிர் தொழில்நுட்பமானது தொலைக்காட்சி அல்லது வீடியோ கசெட் பதிவாக்கி (VCR) என்பவற்றின் தொலை தூரக் கட்டப்பாட்டுச் சாதனத்தில் பயன்படுத்தப்படுவதைக் கண்டுள்ளோம். செங்கீழ்க்கதிர் செலுத்துகை உயர் வேக தரவு இடமாற்றத்திற்கான சக்தியை உடையதானாலும் சுவர்கள் மற்றும் தளங்களை ஊடுருவிச் செல்ல இயலாதவையாக உள்ளது. செங்கீழ்க்கதிர் அலைகள் குறுகிய வீச்சு தொடர்பாடலிலே பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

Radio transmission வானொலி செலுத்துகை

வானொலி அலைகள் அனைத்துத் திசைகளுக்கும் செலுத்தக் கூடியவ. அலைகள் இலகுவாக சுவர்களையும், தளங்களையும் சீலிங்குகளையும் ஊடுறுவுகின்றன. வானொலி அலை அடிப்படையிலான இடத்துரி வலையமைப்பில் குறுக்கீடுகள் இல்லை.

Bluetooth புலூடூத்

ப்லூடூத் தொழிநுட்பம் செங்கீழ் கதிர்களை விட வேகம் கூடியவை.  இணைக்கப்படும் கருவிகள் செங்கீழ்க்கதிர் தொழில்நுட்பம் போன்று ஒன்றையொன்று நோக்கியதாக இருக்க வேண்டியதில்லை. இணைக்கப்படும் கருவிகள் 10 முதல் 100 மீட்டர் வீச்சில் எவிடத்திலும் இருக்கலாம்.

Wi-fi  வை-ஃபை

கம்பியில்லாத தொடர்பாடலைக் குறிக்கும் ஒரு சொல்லே (Wi – Fi ) வைபை. இந்த Wi – Fi எனும் வார்த்தை Wireless Fidelity  எனும் இரு வார்த்தைகளிலிருந்து உருவானது. வைபை இணைப்பில் கம்பிகளுக்குப் பதிலாக வழமையான ரேடியோ அலைகளே தரவுகளை அனுப்புவதற்கும் பெறுவதற்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

 வானொலி, தொலைக்காட்சி போலன்றி இந்த வயர்லெஸ் நெட்வர்க்கில் (Wireless Network) இரு வழித்தொடர்பாடலே நடைபெறுகிறது.. வைபை தொழில் நுட்பத்தில் 300 முதல் 600 அடிகள் அல்லது அதனையும் தாண்டி டேட்டா கம்பியின்றிப் பயணிக்கிறது. வயரில்லாமல் எங்கிருந்தும், இணையத்தை அணுகக் கூடிய வசதியே வைபை வலையமைப்பின் பிரதான பயனாகக் கருதப்படுகிறது.

Microwave transmission நுண்ணலை செலுத்துகை

நுண்ணலையானது ஒரு குறுகிய அலை நீளங் கொண்ட உயர் அதிர்வெண் கதிராகும். ஏதாவது இரு தானங்களுக்கிடையில் உள்ள நேரான பார்வைக் கோட்டின் வழியே நுண்ணலை செலுத்தப்படக் கூடியதாகும். இந்தச் செலுத்துகை ஊடகமானது நீண்ட தூர தரவுச் செலுத்துகைக்குக் பயன்படுத்தப்படுகின்றது.

செய்மதி மூலமான செலுத்துகை Satellite transmission

செய்மதி மூலமான செலுத்துகையில் சமிக்ஞைகள் ஆகாய வெளியில் 500 முதல் 22000 மைல்கள் வரை உயரத்தில் உள்ள செய்மதிக்கு அனுப்பப்படும் செய்மதி மூலமான செலுத்துகையிலுள்ள ஒரு பிரதிகூலமானவது செலுத்துகையிலுள்ள தாமதமாகும். இது ‘‘பரப்புகைத் தாமதம்’’ –  propagation delay என அறியப்படுகின்றது.

Guided media / bounded media வழிப்படுத்தும் ஊடகங்கள்

திருகப்பட்ட சோடி Twisted Pair (TP)

திருகப்பட்ட சோடி என்பது ஒன்றுடனொன்று மேலாகத் திருகப்பட்டடிருக்கும் இரு கம்பிகளாகும். ஒரு ஒழுங்கான திருகு சுருள், முன்வரைவிலுள்ள இரண்டு காவலிடப்பட்ட செப்புக் கம்பிகளாகும் ஒரு தனித்த தொடர்பாடல் இணைப்பாகக் கருதப்படும்.  பிரபல்யமான ஒன்றாக, திருகப்பட்ட சோடிக்கம்பி வடமாக்கல் உள்ளது.

செலுத்தல் குணாம்சங்களின்படி இரண்டு வகையான திருகப்பட்ட சோடிகள் உள்ளன.

கவசமாக்கப்பட்ட திருகப்பட்ட சோடி Shielded Twisted Pair (STP)  கவசமாக்கப்படாத திருகப்பட்ட சோடி Unshielded Twisted Pair (UTP)

கவசமாக்கப்பட்ட திருகப்பட்ட சோடி வடம்  Shielded twisted pair (STP) 

கவசமாக்கப்பட்ட முறுக்கப்பட்ட ஜோடி கேபிளிங்கில் ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட முறுக்கப்பட்ட ஜோடி கேபிள்கள் ஃபாயில்- foil மற்றும் நெய்த செப்புக் கவசத்தில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. கவசம் மேலும் EMI-யை வெளிப்படுத்தும் கேபிளின் போக்கைக் குறைக்கிறது, இதனால் வெளிப்புற குறுக்கீடுகளைக்க் குறைக்கிறது.

கவசமாக்கப்படாத  திருகப்பட்ட சோடி வடம் Unshielded twisted pair (UTP)

கவசமாக்கக்ப்படாத -ஜோடி கேபிள் அதன் கட்டமைப்பில் ஒரு பின்னல் கவசத்தை கொண்டிராது. .

ஒரு மைய அச்சு வடம்  Coaxial Cable

இந்த வடமானது ஒரு மைய அச்சைக் கொண்டது.  ஓர் பொதுவான அச்சினையே இரண்டு கடத்திகளும் பகிர்ந்த கொள்ளும். இதுவொரு  இரு கம்பிக் கடத்தியாகும். இது ஒரு ஒற்றை உள்ளகத்தையம் அதன் மேற்போர்வையாகச் செயற்படும் ஒருவெளிக் கடத்தியாகவும் இருக்கிறது. சமிக்ஞையானது (சிக்னல்) உள்ளகத்தின் மீது பரப்பப்படும். உள்ளகம் மற்றும் வெளியகங்கள் ஒரு காவலியினால் தனித்தனியாக்கப்பட்டுள்ளன.

ஒளியிழை நார்  Fiber optic cables

இவை ஒரு மெல்லிய கண்ணாடி அல்லது பிளாஸ்டிக் இழை நார்கள் ஊடாகத் தரவைச் செலுத்துவதற்கு ஒளியலைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. இது ஒளிக்கீற்று களின் செலுத்துகைத் துடிப்புகளுள்ள நூற்றுக்கணக்கான கண்ணாடி அல்லது பிளாஸ்டிக் கம்பிகளைக் கொண்டதாகும்.

திருகப்பட்ட சோடிக் கம்பி  Twisted Pair (TP) 

அனு கூலங்கள்	பிரதி கூலங்கள்
விலை குறைந்தது. inexpensive	RFI, EMI என்பவற்றுக்கு உணதிறனுடையது. Sensitive to RFI, EMI
இப்பொழுதுள்ள தொலைபேசித் தொகுதியில் பெரும்பாலும் பயன் பாட்டில் உள்ளது, .Available in exixsting telephone system.	ஒரு மைய வடத்தைப் போன்று நீடித்து உழைக்கக்கூடியதல்ல. Not durable as coaxial
நன்கு பரிசோதிக்கப்பட்டும் இலகுவாகப் பெறக்கூடியதாகவும் உள்ளது Well tested and easy to get	ஏனைய ஊடகங்கள் போன்று உயர் வேகம் கொண்டதல்ல slow in speed

Radio Frequency Interference (RFI) : வானொலி அலைவரிசைக் குறுக்கீடு

Electromagnetic interference (EMI) : மின்காந்தக் குறுக்கீடு

ஒரு மைய அச்சு வடம் Coaxial Cable

அனுகூலங்கள்	பிரதிகூலங்ககள்
RFI, EMI என்பவற்றை ஓரளவு தாக்குப் பிடிக்கக் கூடியவை   fairly resistant to RFI and EMI	கடுமையான குறுக்கீடுகளினால் பாதிக்கப்படக் கூடியது can be effected by interference
TP ஐ விட விரைவான தரவு செலுத்துகை வேகம் faster data rate than TP cables	Twisted Pair (TP)  ஐ விட விலை கூடியது more expensive than TP cables
Twisted Pair (TP)  ஐ விட நீடித்து உழைக்கக் கூடியது more durable than TP cables	Twisted Pair (TP)  ஐ விட மிகவும் faster than TP cables

ஒளியிழை நார் Fiber optic cable

அனுகூலங்கள்	பிரதிகூலங்கள்
உயர் பாதுகாப்புச் கொண்டது  Highly secure	விலை உயர்ந்தது. Very expensive
RFI, EMI என்பவற்றால் பாதிக்கப் படாதது resistant to RFI and EMI	நிறுவுவதற்கு சிக்கலான கருவிகள் தேவை. Difficult to install
நீண்ட காலம் உழைக்கக் கூடியது durable	வடிவமைப்பு மிகச் சிக்கலானது complex layout

Intranet   அக இணையம்

இது ஒரு நிறுவனம் சார்ந்த  இணையம் போன்ற  ஒரு கணினி வலையமைப்பு
இது இணையத்தோடு தொடர்பு பட்டிருந்தாலும் அந் நிறுவனத்தில் பணிபுரிபவர்கள் மட்டுமே இந்த வலையமைப்பில் இணையலாம்

Extranet புற இணையம்

• இது இண்ட்ராநெட் போன்ற ஒரு கணினி வலையமைப்பு., இதில் வெளியாரும் உரிய பயனர் கணக்கு மற்றும் கடவுச் சொல்லோடு  இன்ணையத்தினூடாக்  அணுகலாம்.
•