কমিউনিকেশন সিস্টেম ও ডাটা ট্রান্সমিশন মেথড

কমিউনিকেশন সিস্টেম ও ডাটা ট্রান্সমিশন মেথড

স্বাগতম সবাইকে আমাদের আজকের আইসিটি ক্লাসে! আশা করি তোমরা সবাই ভালো আছো। আজ আমরা আইসিটি বইয়ের দ্বিতীয় অধ্যায় অর্থাৎ 'কমিউনিকেশন সিস্টেম ও নেটওয়ার্কিং' এর একদম প্রথম টপিকটা নিয়ে আলোচনা করব। আজকের লেকচারে আমরা জানব কমিউনিকেশন সিস্টেম আসলে কী, ব্যান্ডউইথ জিনিসটা কী এবং ডাটা এক জায়গা থেকে অন্য জায়গায় কোন মেথডে ট্রাভেল করে। খুবই ইন্টারেস্টিং একটা ক্লাস হতে যাচ্ছে। চলো শুরু করি।

আমরা কীভাবে তথ্য পাঠাই?

আচ্ছা, তোমরা কি কখনো ভেবেছ, তুমি যখন কীবোর্ডে টাইপ করো, তখন ডাটা যেভাবে কম্পিউটারে যায়, আর যখন ইউটিউবে ভিডিও দেখো, তখন কি ডাটা একইভাবে আসে? একটু চিন্তা করো তো। কীবোর্ডে তুমি একটা 'A' চাপলে, একটু পর আবার 'B' চাপলে। মাঝখানে কিন্তু একটা বিরতি থাকে। কিন্তু ভিডিও দেখার সময়? ডাটা কিন্তু বৃষ্টির মতো অনবরত আসতেই থাকে, তাই না? এই যে পার্থক্যের কারণ, এটাই আজ আমরা বুঝব। ডাটা চলাচলের এই ভিন্ন ভিন্ন উপায়গুলোই আমাদের আজকের পড়ার বিষয়।

ডাটা কমিউনিকেশন সিস্টেম কী?

প্রথমে আসি সংজ্ঞায়। ডাটা কমিউনিকেশন সিস্টেম হলো এমন একটা ব্যবস্থা যেখানে তথ্য এক জায়গা থেকে অন্য জায়গায় নির্ভরযোগ্যভাবে পাঠানো হয়। ধরো তুমি তোমার বন্ধুকে ফোন করলে। তুমি হলে 'উৎস' বা Source। তোমার মুখের কথা তো আর সরাসরি তার বা বাতাসের মধ্য দিয়ে যাবে না, তাই তোমার মোবাইল ফোন সেটাকে একটা সিগন্যালে কনভার্ট করে। এখানে মোবাইল হলো 'প্রেরক' বা Transmitter। এরপর সেই সিগন্যাল টাওয়ার বা তারের মধ্য দিয়ে যায়—এটা হলো 'মাধ্যম'। বন্ধুর ফোনে গিয়ে সেটা আবার কথায় রূপান্তর হয় (Receiver), আর সবশেষে বন্ধু সেটা শোনে (Destination)। ছবিতে তোমরা এই প্রবাহটা দেখতে পাচ্ছ।

কমিউনিকেশন সিস্টেমের ৫টি উপাদান

এই ৫টি উপাদান কিন্তু একদম মুখস্থ করে ফেলতে হবে, কারণ এগুলো কমিউনিকেশনের পিলার। সোর্স ডাটা বানাবে, ট্রান্সমিটার সেটাকে প্যাকেট করবে, মিডিয়াম সেটাকে বয়ে নিয়ে যাবে, রিসিভার সেটাকে রিসিভ করে খুলবে, আর ডেস্টিনেশন সেটা ব্যবহার করবে। তবে এর বাইরেও একটা খুব গুরুত্বপূর্ণ জিনিস আছে—সেটা হলো 'প্রোটোকল'। রাস্তায় চলতে গেলে যেমন ট্রাফিক রুলস মানতে হয়, তেমনি ডাটা চলাচলের জন্যও কিছু নিয়ম বা রুলস আছে। এই নিয়মগুলোকেই বলা হয় প্রোটোকল। প্রোটোকল না থাকলে কিন্তু সোর্স আর ডেস্টিনেশন একে অপরের ভাষা বুঝবে না।

ব্যান্ডউইথ (Bandwidth)

এবার আসি ব্যান্ডউইথ-এ। সোজা কথায়, ডাটা কত দ্রুত যাচ্ছে তার মাপকাঠি। পাশের ছবিটা দেখো। পানির পাইপ যত মোটা, তত বেশি পানি যাবে, তাই না? ব্যান্ডউইথও ঠিক তাই। ব্যান্ডউইথ বেশি মানে স্পিড বেশি। এর একক হলো bps বা bits per second। এখানে একটা জায়গায় তোমরা প্রায়ই ভুল করো—সেটা হলো ছোট হাতের 'b' আর বড় হাতের 'B'। মনে রাখবে, স্পিড সবসময় ছোট হাতের 'b' অর্থাৎ 'bit'-এ মাপা হয়। আর মেমোরি মাপা হয় বড় হাতের 'B' বা 'Byte'-এ। ১ বাইট সমান ৮ বিট।

ব্যান্ডউইথ এর প্রকারভেদ

ব্যান্ডউইথকে আমরা তিন ভাগে ভাগ করতে পারি। একদম শুরুতে ছিল ন্যারোব্যান্ড, যার স্পিড খুবই কম, মাত্র ৪৫ থেকে ৩০০ বিট পার সেকেন্ড—এটা এখন আর তেমন চলে না, আগে টেলিগ্রাফে লাগত। এরপর এলো ভয়েসব্যান্ড, যেটা আমরা ল্যান্ডফোনে কথা বলার জন্য ব্যবহার করি, এর স্পিড ৯৬০০ bps পর্যন্ত হতে পারে। আর এখন আমরা যা ব্যবহার করি—ইউটিউব বা নেটফ্লিক্স দেখার জন্য—সেটা হলো ব্রডব্যান্ড। এর স্পিড ১ Mbps বা তার অনেক বেশি। তোমরা বাসায় যে ওয়াইফাই চালাও, সেটা এই ব্রডব্যান্ডেরই উদাহরণ।

ডাটা ট্রান্সমিশন মেথড

এতক্ষণ আমরা জানলাম ডাটা কত স্পিডে যায়। এখন আমরা জানব ডাটাগুলো আসলে লাইনের ভেতর দিয়ে কীভাবে সাজিয়ে পাঠানো হয়। অর্থাৎ, বিটগুলো কি একটার পর একটা যাবে, নাকি একসাথে অনেকগুলো যাবে? একেই বলা হয় ডাটা ট্রান্সমিশন মেথড।

প্যারালাল ট্রান্সমিশন (Parallel Transmission)

প্রথমে আসি প্যারালাল ট্রান্সমিশনে। ছবিটা দেখো—মনে করো এটা একটা ৮ লেনের হাইওয়ে। একসাথে ৮টা গাড়ি পাশাপাশি যেতে পারছে। এখানেও ঠিক তাই, ৮টা আলাদা তার দিয়ে ৮টা বিট একসাথে রিসিভারের কাছে পৌঁছায়। এতে সুবিধা হলো এটা খুবই ফাস্ট। কিন্তু সমস্যা হলো, এতগুলো তার টানা তো অনেক খরচের ব্যাপার। তাই এটা শুধু কম্পিউটারের ভেতরে বা খুব কাছাকাছি ডিভাইসের মধ্যে ব্যবহার করা হয়।

সিরিয়াল ট্রান্সমিশন (Serial Transmission)

এবার আসি সিরিয়াল ট্রান্সমিশনে। এটা হলো এক লেনের সরু রাস্তার মতো। এখানে বিটগুলো একটার পেছনে আরেকটা লাইন ধরে যায়। ছবিতে দেখছ, একটাই তার। এর সুবিধা হলো খরচ খুব কম, কারণ তার একটাই লাগে। তাই দূরপাল্লার সব কমিউনিকেশন, যেমন ইন্টারনেট বা টেলিফোন, এই পদ্ধতিতে চলে। যদিও এটা প্যারালালের চেয়ে একটু স্লো। এই সিরিয়াল ট্রান্সমিশন আবার তিনভাবে হতে পারে—অ্যাসিনক্রোনাস, সিনক্রোনাস আর আইসোক্রোনাস। চলো এগুলো বিস্তারিত দেখি।

অ্যাসিনক্রোনাস ট্রান্সমিশন (Asynchronous)

অ্যাসিনক্রোনাস শব্দের অর্থ হলো যার সময়ের কোনো মিল নেই। ধরো তুমি চ্যাট করছ। তুমি একটা মেসেজ লিখলে, তারপর ৫ মিনিট পর আরেকটা লিখলে। রিসিভার জানে না কখন পরের মেসেজ আসবে। কীবোর্ড ঠিক এভাবেই কাজ করে। এখানে প্রতিটা অক্ষর পাঠানোর আগে একটা 'Start bit' পাঠানো হয়, যাতে রিসিভার বোঝে 'এই যে, ডাটা আসছে!'। আর ডাটা শেষ হলে একটা 'Stop bit' পাঠানো হয়, মানে 'আমার কথা শেষ, ওভার'। মাঝখানের গ্যাপ টাইমটা এখানে ফিক্সড নয়।

সিনক্রোনাস ট্রান্সমিশন (Synchronous)

সিনক্রোনাস মানে হলো সময়ের সাথে তাল মিলিয়ে চলা। এখানে ডাটাগুলো একটা একটা করে না পাঠিয়ে, একটা বড় প্যাকেটে বা ব্লকে ভরা হয়। বাসে যাত্রী ভরার মতো। তারপর সেই পুরো ব্লকটা একসাথে পাঠানো হয়। এখানে কোনো স্টার্ট বা স্টপ বিট লাগে না, কিন্তু ব্লকের শুরুতে একটা 'Header' আর শেষে একটা 'Trailer' থাকে। এর গতি অনেক বেশি, কারণ মাঝখানে কোনো গ্যাপ বা বিরতি থাকে না। বড় বড় ফাইল ট্রান্সফারে এটা ব্যবহার হয়।

আইসোক্রোনাস ট্রান্সমিশন (Isochronous)

মনে আছে ক্লাসের শুরুতে ইউটিউব ভিডিওর কথা বলেছিলাম? সেখানে কিন্তু বাফারিং হলে চলে না। আইসোক্রোনাস মেথডে চেষ্টা করা হয় যাতে ডাটার ব্লকের মাঝখানে কোনো দেরি না হয়। এটা অ্যাসিনক্রোনাস আর সিনক্রোনাস-এর একটা হাইব্রিড রূপ। ভিডিও কল বা লাইভ টিভিতে যেখানে 'রিয়েল টাইম' ডাটা দরকার, সেখানে এটা ব্যবহার হয়। এখানে গ্যারান্টি দেওয়া হয় যে ডাটা নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যেই পৌঁছাবে।

তুলনামূলক বিশ্লেষণ

এই চার্টটা খুব ভালো করে খেয়াল করো। চাইলে ভিডিওটা পজ করে এটা লিখে নাও। অ্যাসিনক্রোনাস হলো ধীরগতি কিন্তু সস্তা—যেমন কীবোর্ড। সিনক্রোনাস হলো ফাস্ট এবং ব্লকে ডাটা পাঠায়—যেমন ফাইল ডাউনলোড। আর আইসোক্রোনাস হলো রিয়েল টাইম ভিডিওর জন্য। এই পার্থক্যগুলো পরীক্ষায় প্রায়ই অনুধাবনমূলক প্রশ্নে আসে, তাই কনসেপ্টটা ক্লিয়ার থাকা জরুরি।

সারসংক্ষেপ

আজকে আমরা কমিউনিকেশনের একদম বেসিক কিন্তু খুব গুরুত্বপূর্ণ বিষয়গুলো শিখলাম। আশা করি তোমরা বুঝতে পেরেছ যে আমাদের পাঠানো মেসেজ বা ভিডিওগুলো আসলে কীভাবে এক জায়গা থেকে অন্য জায়গায় যায়। যদি কোনো প্রশ্ন থাকে, অবশ্যই জানাবে। পরের ক্লাসে আমরা দেখব ডাটা কোন দিকে যায়—একদিকে, নাকি উভয় দিকে। সেটাকে বলে ডাটা ট্রান্সমিশন মোড। সবাই ভালো থেকো, দেখা হবে আগামী ক্লাসে!

সৃজনশীল প্রশ্ন

সৃজনশীল প্রশ্ন ১

মি. রফিক তার অফিসের এক কম্পিউটার থেকে অন্য কম্পিউটারে ডাটা পাঠাতে চান। কিন্তু তিনি লক্ষ্য করলেন ডাটা ক্যারেক্টার বাই ক্যারেক্টার ট্রান্সমিট হচ্ছে এবং ট্রান্সমিশনের সময় সিনক্রোনাইজেশনের প্রয়োজন হচ্ছে না। অন্যদিকে ভিডিও কনফারেন্সিং এর সময় ডাটা অনবরত প্রবাহিত হচ্ছে।

(ক) ব্যান্ডউইথ কী?
(খ) বিট সিনক্রোনাইজেশন কেন প্রয়োজন?
(গ) মি. রফিকের অফিসের ডাটা ট্রান্সমিশন মেথডটি ব্যাখ্যা কর।
(ঘ) ভিডিও কনফারেন্সিং এর ক্ষেত্রে ব্যবহৃত ট্রান্সমিশন মেথডটি কি অফিসের সাধারণ ডাটা ট্রান্সমিশন মেথড থেকে ভালো? বিশ্লেষণ কর।

উত্তর

(ক) প্রতি একক সময়ে (সাধারণত প্রতি সেকেন্ডে) কোনো মাধ্যম দিয়ে যে পরিমাণ ডেটা স্থানান্তরিত হয়, তাকে ব্যান্ডউইথ বা ডেটা ট্রান্সমিশন স্পিড বলে।

(খ) ডেটা কমিউনিকেশনে প্রেরক থেকে গ্রাহকের কাছে সিগন্যাল পাঠানোর সময় বিটগুলোর শুরু এবং শেষ বুঝতে পারাটা অত্যন্ত জরুরি। সিগন্যাল বা বিটগুলো যাতে গ্রাহক যন্ত্র সঠিকভাবে শনাক্ত করতে পারে এবং সময়ের সাথে তাল মিলিয়ে ডেটা গ্রহণ করতে পারে, সেজন্য বিট সিনক্রোনাইজেশন প্রয়োজন। এটি না থাকলে গ্রাহক ডেটা সঠিকভাবে পুনরুদ্ধার করতে পারে না।

(গ) উদ্দীপকে মি. রফিকের অফিসের ডাটা ট্রান্সমিশন মেথডটি হলো অ্যাসিনক্রোনাস (Asynchronous) ট্রান্সমিশন।

নিচে এটি ব্যাখ্যা করা হলো:
১. বৈশিষ্ট্য শনাক্তকরণ: উদ্দীপকে বলা হয়েছে ডাটা 'ক্যারেক্টার বাই ক্যারেক্টার' ট্রান্সমিট হচ্ছে এবং ট্রান্সমিশনের সময় কোনো সিনক্রোনাইজেশনের প্রয়োজন হচ্ছে না। অ্যাসিনক্রোনাস ট্রান্সমিশনেই ডেটা ক্যারেক্টার বাই ক্যারেক্টার পাঠানো হয় এবং প্রেরক ও গ্রাহকের মধ্যে ক্লক বা সময়ের সমন্বয়ের প্রয়োজন হয় না।
২. কার্যপদ্ধতি: এই পদ্ধতিতে প্রতিটি ক্যারেক্টারের (৮ বিট) সাথে একটি স্টার্ট বিট (Start bit) এবং একটি বা দুটি স্টপ বিট (Stop bit) যুক্ত থাকে। যখনই কি-বোর্ডে কোনো চাপ দেওয়া হয়, তখনই ডেটা ট্রান্সমিট হয়। দুটি ক্যারেক্টার পাঠানোর মধ্যবর্তী সময়ের বিরতি সমান হয় না।
৩. ব্যবহার: সাধারণত কি-বোর্ড থেকে কম্পিউটারে ডেটা পাঠানোর ক্ষেত্রে এই পদ্ধতি ব্যবহৃত হয়, যা মি. রফিকের অফিসের সাধারণ কাজের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।

(ঘ) ভিডিও কনফারেন্সিং-এর ক্ষেত্রে ব্যবহৃত মেথডটি হলো আইসোক্রোনাস (Isochronous) এবং অফিসের সাধারণ মেথডটি হলো অ্যাসিনক্রোনাস। ভিডিও কনফারেন্সিং-এর জন্য আইসোক্রোনাস মেথডটি বেশি ভালো এবং উপযুক্ত। নিচে বিশ্লেষণ করা হলো:

1. আইসোক্রোনাস মেথড: এই পদ্ধতিতে ডেটা ব্লক আকারে পাঠানো হয় এবং দুটি ব্লকের মধ্যবর্তী সময়ের বিরতি সব সময় শূন্য (০) একক বা সুনির্দিষ্ট থাকে। অর্থাৎ ডেটা অনবরত বা রিয়েল-টাইমে প্রবাহিত হয়। ভিডিও কনফারেন্সিং বা লাইভ স্ট্রিমিংয়ের জন্য এটি অপরিহার্য, কারণ এখানে ডেটা দেরিতে পৌঁছালে ভিডিও আটকে যাবে বা ল্যাগ করবে।

2. অ্যাসিনক্রোনাস মেথড: এতে ডেটা ক্যারেক্টার বাই ক্যারেক্টার যায় এবং মাঝখানে অনির্দিষ্ট সময়ের বিরতি থাকে। এটি টেক্সট টাইপিং বা ইমেইলের জন্য ঠিক আছে, কিন্তু রিয়েল-টাইম ভিডিওর জন্য অনুপযুক্ত কারণ এতে ডিলে (Delay) বা ল্যাটেন্সি বেশি হতে পারে এবং ধারাবাহিকতা থাকে না।

3. তুলনামূলক সুবিধা:
   - গতি: আইসোক্রোনাস মেথড অ্যাসিনক্রোনাসের চেয়ে দ্রুতগতি সম্পন্ন।
   - দক্ষতা: অ্যাসিনক্রোনাসে প্রতি ক্যারেক্টারে স্টার্ট ও স্টপ বিট যুক্ত থাকায় ওভারহেড বেশি, ফলে দক্ষতা কম। আইসোক্রোনাসে এই ওভারহেড নেই।
   - প্রয়োগ: ভিডিও কনফারেন্সিংয়ে নিরবচ্ছিন্ন ডেটা প্রবাহ দরকার যা কেবল আইসোক্রোনাসই দিতে পারে।

সুতরাং, রিয়েল-টাইম অ্যাপ্লিকেশনের (যেমন ভিডিও কনফারেন্সিং) প্রেক্ষাপটে আইসোক্রোনাস মেথডটি অ্যাসিনক্রোনাস মেথড থেকে অবশ্যই ভালো এবং কার্যকর।

সৃজনশীল প্রশ্ন ২

একটি ডিজিটাল সিস্টেমে প্রেরক ও গ্রাহকের মধ্যে সমান্তরালভাবে ৮ বিট করে ডাটা আদান-প্রদান হচ্ছে। এতে দ্রুত গতি পাওয়া যাচ্ছে কিন্তু খরচ বেশি হচ্ছে।

(ক) ডেটা কমিউনিকেশন কী?
(খ) সিনক্রোনাস ট্রান্সমিশন বলতে কী বোঝায়?
(গ) উদ্দীপকে উল্লিখিত ট্রান্সমিশন পদ্ধতিটি ব্যাখ্যা কর।
(ঘ) দূরবর্তী স্থানে ডাটা পাঠানোর জন্য উদ্দীপকের পদ্ধতিটি কি সুবিধাজনক? তোমার মতামত দাও।

উত্তর

(ক) এক স্থান থেকে অন্য স্থানে বা এক ডিভাইস থেকে অন্য ডিভাইসে নির্ভরযোগ্যভাবে তথ্য বা ডেটার আদান-প্রদান বা বিনিময়কেই ডেটা কমিউনিকেশন বলে।

(খ) যে ডেটা ট্রান্সমিশন পদ্ধতিতে ডেটাগুলোকে প্রথমে একটি প্রাথমিক স্টোরেজ বা বাফারে সংরক্ষণ করে নেওয়া হয় এবং তারপর ব্লক বা প্যাকেট আকারে প্রতিবারে একটি করে ব্লক পাঠানো হয়, তাকে সিনক্রোনাস ট্রান্সমিশন বলে। এতে প্রেরক ও গ্রাহকের মধ্যে ক্লক বা সময়ের সমন্বয় (Synchronization) থাকে এবং ডেটা দ্রুতগতিতে স্থানান্তরিত হয়।

(গ) উদ্দীপকে উল্লিখিত ট্রান্সমিশন পদ্ধতিটি হলো প্যারালাল (Parallel) ডাটা ট্রান্সমিশন।

ব্যাখ্যা:
১. শনাক্তকরণ: উদ্দীপকে বলা হয়েছে প্রেরক ও গ্রাহকের মধ্যে 'সমান্তরালভাবে ৮ বিট' করে ডাটা আদান-প্রদান হচ্ছে। এটি প্যারালাল ট্রান্সমিশনের মূল বৈশিষ্ট্য।
২. গঠন: প্যারালাল ট্রান্সমিশনে 'n' সংখ্যক বিট পাঠানোর জন্য 'n' সংখ্যক আলাদা তার বা লাইন ব্যবহৃত হয়। এখানে ৮ বিটের জন্য ৮টি সমান্তরাল লাইন ব্যবহার করা হয়েছে।
৩. গতি: যেহেতু একসাথে ৮টি বিট ৮টি লাইন দিয়ে যায়, তাই সিরিয়াল ট্রান্সমিশনের চেয়ে এর গতি অনেক বেশি। উদ্দীপকেও 'দ্রুত গতি' পাওয়ার কথা বলা হয়েছে।
৪. উদাহরণ: কম্পিউটারের মাদারবোর্ডের সাথে হার্ডডিস্ক বা প্রিন্টারের সংযোগে (পুরানো প্যারালাল পোর্টে) এই পদ্ধতি ব্যবহৃত হয়।

(ঘ) না, দূরবর্তী স্থানে ডাটা পাঠানোর জন্য উদ্দীপকের প্যারালাল ট্রান্সমিশন পদ্ধতিটি মোটেও সুবিধাজনক নয়।

আমার মতামতের সপক্ষে যুক্তি নিচে দেওয়া হলো:

1. খরচ: প্যারালাল ট্রান্সমিশনে প্রতিটি বিটের জন্য আলাদা তারের প্রয়োজন হয়। দূরবর্তী স্থানে সংযোগের জন্য হাজার হাজার ফুট বা কিলোমিটার দীর্ঘ একাধিক সমান্তরাল তার স্থাপন করা অত্যন্ত ব্যয়বহুল এবং অকার্যকর। এর তুলনায় সিরিয়াল ট্রান্সমিশনে মাত্র একটি বা দুটি তার লাগে।

2. সিগন্যাল অ্যাটেনুয়েশন ও নয়েজ: দীর্ঘ দূরত্বে একাধিক তার পাশাপাশি থাকলে তাদের মধ্যে 'ক্রস-টক' (Cross-talk) বা নয়েজ তৈরি হওয়ার সম্ভাবনা থাকে, যা ডেটার গুণমান নষ্ট করে।

3. ডাটা স্কিউ (Data Skew): দীর্ঘ দূরত্বে বিভিন্ন তারের মধ্য দিয়ে যাওয়া সিগন্যালগুলো গ্রাহক প্রান্তে ঠিক একই সময়ে পৌঁছাতে পারে না। কিছু বিট আগে এবং কিছু পরে পৌঁছালে ডেটার সামঞ্জস্য নষ্ট হয়, একে স্কিউয়িং ইফেক্ট বলে।

4. বাস্তবতা: এসব কারণে প্যারালাল ট্রান্সমিশন শুধুমাত্র খুব অল্প দূরত্বের (কয়েক মিটার) মধ্যে, যেমন কম্পিউটারের ভেতরের যন্ত্রাংশ বা প্রিন্টারের সাথে সংযোগের জন্য ব্যবহৃত হয়। দূরপাল্লার টেলিযোগাযোগ বা ইন্টারনেটের জন্য সিরিয়াল ট্রান্সমিশনই আদর্শ।

সুতরাং, দূরবর্তী স্থানে যোগাযোগের জন্য এই পদ্ধতি সুবিধাজনক নয়।

সৃজনশীল প্রশ্ন ৩

মি. রহিম তার বন্ধুদের সাথে অনলাইনে চ্যাট করার সময় কীবোর্ড ব্যবহার করে মেসেজ টাইপ করছিলেন। পরবর্তীতে তিনি একটি বড় সাইজের মুভি ফাইল পেনড্রাইভ থেকে তার কম্পিউটারে কপি করলেন। তিনি লক্ষ্য করলেন মুভি কপি হতে চ্যাটিং-এর চেয়ে কম সময় লাগছে কিন্তু চ্যাটিং-এ টাইপ করার সময় কোনো নির্দিষ্ট বিরতি ছিল না।

(ক) মডুলেশন কী?
(খ) ব্রডব্যান্ড ট্রান্সমিশনের ব্যান্ডউইথ ব্যাখ্যা কর।
(গ) মি. রহিমের চ্যাটিং-এ ব্যবহৃত ডাটা ট্রান্সমিশন মোডটি ব্যাখ্যা কর।
(ঘ) উদ্দীপকের দুটি কাজের (চ্যাটিং ও ফাইল কপি) ট্রান্সমিশন পদ্ধতির দক্ষতার তুলনামূলক বিশ্লেষণ কর।

উত্তর

(ক) ডিজিটাল সিগন্যালকে অ্যানালগ সিগন্যালে রূপান্তর করার প্রক্রিয়াকে মডুলেশন (Modulation) বলে। এটি সাধারণত মডেমের মাধ্যমে করা হয়।

(খ) ব্রডব্যান্ড হলো উচ্চগতির ডেটা ট্রান্সমিশন ব্যান্ডউইথ। এর গতি সাধারণত ১ এমবিপিএস (Mbps) বা তার বেশি হয়। এটি সাধারণত ফাইবার অপটিক ক্যাবল, ডিএসএল (DSL), স্যাটেলাইট কমিউনিকেশন এবং মাইক্রোওয়েভ লিংকে ব্যবহৃত হয়। এতে বিপুল পরিমাণ ডেটা (যেমন এইচডি ভিডিও) দ্রুত স্থানান্তর করা সম্ভব।

(গ) মি. রহিমের চ্যাটিং-এ ব্যবহৃত ডাটা ট্রান্সমিশন মোডটি হলো অ্যাসিনক্রোনাস (Asynchronous) ট্রান্সমিশন।

1. প্রেক্ষাপট: চ্যাটিং করার সময় কীবোর্ডে টাইপ করা হয়। কীবোর্ডে টাইপিংয়ের গতি সবসময় সমান থাকে না; কখনো দ্রুত, কখনো ধীরে টাইপ করা হয়।
2. বৈশিষ্ট্য: অ্যাসিনক্রোনাস পদ্ধতিতে ডেটা ক্যারেক্টার বাই ক্যারেক্টার যায় এবং দুটি ক্যারেক্টারের মাঝখানের বিরতি অনির্দিষ্ট (Random) হতে পারে। উদ্দীপকে বলা হয়েছে 'কোনো নির্দিষ্ট বিরতি ছিল না', যা অ্যাসিনক্রোনাসের প্রধান লক্ষণ।
3. প্রক্রিয়া: প্রতিটি অক্ষরের সাথে একটি স্টার্ট বিট ও স্টপ বিট যুক্ত করে পাঠানো হয়। এটি ধীর গতির ট্রান্সমিশনের জন্য উপযুক্ত।

(ঘ) উদ্দীপকের দুটি কাজ হলো চ্যাটিং (অ্যাসিনক্রোনাস) এবং ফাইল কপি (সিনক্রোনাস)। নিচে এদের দক্ষতার তুলনামূলক বিশ্লেষণ করা হলো:

1. পদ্ধতি শনাক্তকরণ: চ্যাটিং-এ ক্যারেক্টার বাই ক্যারেক্টার ডেটা যায় (অ্যাসিনক্রোনাস)। অন্যদিকে পেনড্রাইভ থেকে বড় ফাইল কপি করার সময় ডেটা ব্লক আকারে অনবরত যায়, যা সিনক্রোনাস (Synchronous) ট্রান্সমিশনের উদাহরণ।

2. দক্ষতা (Efficiency):
   - অ্যাসিনক্রোনাস: প্রতিটি ৮ বিট ডেটার সাথে ১টি স্টার্ট ও ১-২টি স্টপ বিট যুক্ত হয়। অর্থাৎ ১০-১১ বিট পাঠিয়ে মাত্র ৮ বিট আসল তথ্য পাওয়া যায়। ফলে এর দক্ষতা বা এফিসিয়েন্সি কম (প্রায় ৭২-৮০%)।
   - সিনক্রোনাস: এতে কোনো স্টার্ট বা স্টপ বিট লাগে না। প্রতি ব্লকে (যেমন ৮০ বা ১৩২ ক্যারেক্টার) হেডার ও ট্রেইলার বিট যুক্ত থাকলেও তথ্যের পরিমাণ অনেক বেশি থাকে। ফলে এর দক্ষতা অনেক বেশি (প্রায় ৯৫% এর উপরে)।

3. সময়:
   - উদ্দীপকে বলা হয়েছে মুভি কপি হতে কম সময় লেগেছে। কারণ সিনক্রোনাস পদ্ধতিতে বিরতিহীনভাবে বাফার ব্যবহার করে দ্রুত ডেটা পাঠানো যায়।
   - অ্যাসিনক্রোনাসে প্রতি ক্যারেক্টারের মাঝে বিরতি থাকায় বড় ফাইল পাঠাতে অনেক বেশি সময় লাগে।

সিদ্ধান্ত: দক্ষতার বিচারে ফাইল কপির জন্য ব্যবহৃত সিনক্রোনাস পদ্ধতিটি চ্যাটিং-এর অ্যাসিনক্রোনাস পদ্ধতির চেয়ে অনেক বেশি উন্নত ও দ্রুত। তবে কীবোর্ড টাইপিংয়ের মতো ইন্টার‌্যাক্টিভ কাজের জন্য অ্যাসিনক্রোনাসই একমাত্র বাস্তবসম্মত উপায়।

এমসিকিউ

১। ডেটা কমিউনিকেশন সিস্টেমে ডেটা উৎপন্ন করে কোনটি?

ক) গ্রাহক
খ) উৎস
গ) মাধ্যম
ঘ) গন্তব্য

সঠিক উত্তর: খ) উৎস

ব্যাখ্যা: উৎস বা Source হলো সেই ডিভাইস যেখান থেকে ডেটা বা ইনফরমেশন তৈরি হয়। যেমন- কম্পিউটার, টেলিফোন, ক্যামেরা ইত্যাদি।

২। উৎস থেকে সৃষ্ট ডেটাকে ট্রান্সমিশন মিডিয়ামের মধ্য দিয়ে পাঠানোর উপযোগী করে কে?

ক) গ্রাহক
খ) মডেম
গ) প্রেরক
ঘ) রাউটার

সঠিক উত্তর: গ) প্রেরক

ব্যাখ্যা: প্রেরক বা Sender ডেটাকে এনকোড বা মডুলেশন করে মাধ্যমের উপযোগী সিগন্যালে রূপান্তর করে। মডেম একটি প্রেরক যন্ত্র হিসেবে কাজ করতে পারে।

৩। টেলিফোন লাইনে সাধারণত কোন ধরনের ব্যান্ডউইথ ব্যবহৃত হয়?

ক) ন্যারোব্যান্ড
খ) ভয়েসব্যান্ড
গ) ব্রডব্যান্ড
ঘ) বেসব্যান্ড

সঠিক উত্তর: খ) ভয়েসব্যান্ড

ব্যাখ্যা: টেলিফোন লাইনে সাধারণত ভয়েসব্যান্ড (Voiceband) ব্যবহৃত হয়, যার গতি ১২০০ bps থেকে ৯৬০০ bps পর্যন্ত হয়ে থাকে। এটি মানুষের কথা বা অডিও ট্রান্সমিশনের জন্য উপযুক্ত।

৪। ন্যারোব্যান্ডের ডেটা ট্রান্সমিশন গতি কত?

ক) ৪৫-৩০০ bps
খ) ১২০০-৯৬০০ bps
গ) ১ Mbps এর বেশি
ঘ) ১ Gbps

সঠিক উত্তর: ক) ৪৫-৩০০ bps

ব্যাখ্যা: ন্যারোব্যান্ডের গতি সবচেয়ে কম, যা সাধারণত ৪৫ থেকে ৩০০ bps (bits per second) এর মধ্যে হয়ে থাকে। এটি টেলিগ্রাফিতে ব্যবহৃত হয়।

৫। ব্রডব্যান্ড ইন্টারনেটের ন্যূনতম গতি সাধারণত কত ধরা হয়?

ক) ৫১২ kbps
খ) ১ Mbps
গ) ১০ Mbps
ঘ) ১০০ Mbps

সঠিক উত্তর: খ) ১ Mbps

ব্যাখ্যা: ব্রডব্যান্ড হলো উচ্চগতির ডেটা ট্রান্সমিশন, যার গতি সাধারণত ১ Mbps (Megabits per second) বা তার বেশি হয়। এটি ফাইবার অপটিক, ডিএসএল বা স্যাটেলাইট লিংকে ব্যবহৃত হয়।

৬। বিট সিনক্রোনাইজেশন বা ডেটা ট্রান্সমিশন মেথড মূলত কত প্রকার?

ক) ২ প্রকার
খ) ৩ প্রকার
গ) ৪ প্রকার
ঘ) ৫ প্রকার

সঠিক উত্তর: খ) ৩ প্রকার

ব্যাখ্যা: বিট সিনক্রোনাইজেশনের ওপর ভিত্তি করে ডেটা ট্রান্সমিশন মেথড ৩ প্রকার: ১. অ্যাসিনক্রোনাস, ২. সিনক্রোনাস, ৩. আইসোক্রোনাস।

৭। অ্যাসিনক্রোনাস ট্রান্সমিশনে প্রতিটি ক্যারেক্টারের সাথে কয়টি স্টার্ট বিট থাকে?

ক) ১টি
খ) ২টি
গ) ৩টি
ঘ) ৪টি

সঠিক উত্তর: ক) ১টি

ব্যাখ্যা: অ্যাসিনক্রোনাস ট্রান্সমিশনে প্রতিটি ৮-বিট ক্যারেক্টারের শুরুতে ১টি 'স্টার্ট বিট' (সাধারণত ০) যুক্ত থাকে যা গ্রাহককে সতর্ক করে যে ডেটা আসছে।

৮। কোন ট্রান্সমিশন মেথডে প্রেরক ও গ্রাহকের মধ্যে সময়ের সমন্বয় বা ক্লক পালস প্রয়োজন হয় না?

ক) সিনক্রোনাস
খ) অ্যাসিনক্রোনাস
গ) আইসোক্রোনাস
ঘ) প্যারালাল

সঠিক উত্তর: খ) অ্যাসিনক্রোনাস

ব্যাখ্যা: অ্যাসিনক্রোনাস (Asynchronous) ট্রান্সমিশনে ডেটা ক্যারেক্টার বাই ক্যারেক্টার পাঠানো হয় এবং মাঝখানের বিরতি সমান থাকে না, তাই এতে ক্লক সিনক্রোনাইজেশনের প্রয়োজন হয় না।

৯। কীবোর্ড থেকে কম্পিউটারে ডেটা স্থানান্তরের সময় কোন মেথড ব্যবহৃত হয়?

ক) সিনক্রোনাস
খ) অ্যাসিনক্রোনাস
গ) আইসোক্রোনাস
ঘ) ব্রডব্যান্ড

সঠিক উত্তর: খ) অ্যাসিনক্রোনাস

ব্যাখ্যা: কীবোর্ডে টাইপ করার গতি অনিয়মিত। তাই এখানে অ্যাসিনক্রোনাস মেথড ব্যবহৃত হয় যেখানে প্রতিটি কী চাপার সাথে সাথে ক্যারেক্টারটি ট্রান্সমিট হয়।

১০। সিনক্রোনাস ট্রান্সমিশনের বৈশিষ্ট্য কোনটি?

ক) ডেটা ক্যারেক্টার বাই ক্যারেক্টার যায়
খ) স্টার্ট ও স্টপ বিট থাকে
গ) ডেটা ব্লক বা প্যাকেট আকারে যায়
ঘ) মাঝখানের বিরতি অনির্দিষ্ট

সঠিক উত্তর: গ) ডেটা ব্লক বা প্যাকেট আকারে যায়

ব্যাখ্যা: সিনক্রোনাস ট্রান্সমিশনে ডেটাগুলোকে প্রথমে বাফারে জমা করা হয় এবং তারপর ব্লক বা প্যাকেট আকারে (প্রতি ব্লকে ৮০-১৩২ ক্যারেক্টার) পাঠানো হয়।

১১। রিয়েল-টাইম অ্যাপ্লিকেশনের (যেমন ভিডিও কনফারেন্সিং) জন্য কোন ট্রান্সমিশন মেথডটি সবচেয়ে উপযুক্ত?

ক) অ্যাসিনক্রোনাস
খ) সিনক্রোনাস
গ) আইসোক্রোনাস
ঘ) সিরিয়াল

সঠিক উত্তর: গ) আইসোক্রোনাস

ব্যাখ্যা: আইসোক্রোনাস (Isochronous) মেথডে দুটি ব্লকের মধ্যবর্তী সময়ের বিরতি বা ডিলে (Delay) শূন্য থাকে, ফলে ভিডিও বা অডিও ল্যাগ ছাড়া নিরবচ্ছিন্নভাবে চলতে পারে।

১২। প্যারালাল ডেটা ট্রান্সমিশনে ৮ বিট ডেটা পাঠানোর জন্য কয়টি তার বা লাইন প্রয়োজন?

ক) ১টি
খ) ৪টি
গ) ৮টি
ঘ) ১৬টি

সঠিক উত্তর: গ) ৮টি

ব্যাখ্যা: প্যারালাল ট্রান্সমিশনে 'n' বিট ডেটা পাঠানোর জন্য 'n' সংখ্যক সমান্তরাল লাইন ব্যবহৃত হয়। তাই ৮ বিটের জন্য ৮টি লাইন লাগবে।

১৩। দূরবর্তী স্থানে ডেটা পাঠানোর জন্য প্যারালাল ট্রান্সমিশন ব্যবহার করা হয় না কেন?

ক) গতি কম
খ) খরচ বেশি ও নয়েজ হয়
গ) ডেটা লস হয় না
ঘ) ব্যান্ডউইথ কম

সঠিক উত্তর: খ) খরচ বেশি ও নয়েজ হয়

ব্যাখ্যা: দূরবর্তী স্থানে প্যারালাল ক্যাবল টানা অত্যন্ত ব্যয়বহুল (অনেকগুলো তার লাগে) এবং এতে তারগুলোর মধ্যে ক্রস-টক বা নয়েজ তৈরি হয়। তাই দূরপাল্লার জন্য সিরিয়াল ট্রান্সমিশন ভালো।

১৪। ইউএসবি (USB) পোর্টের পূর্ণরূপ কী এবং এটি কোন ধরনের ট্রান্সমিশন ব্যবহার করে?

ক) Universal System Bus - Parallel
খ) Universal Serial Bus - Serial
গ) United Serial Bus - Serial
ঘ) Universal Serial Bus - Parallel

সঠিক উত্তর: খ) Universal Serial Bus - Serial

ব্যাখ্যা: USB এর পূর্ণরূপ Universal Serial Bus। নাম থেকেই বোঝা যায় এটি সিরিয়াল ট্রান্সমিশন মেথড ব্যবহার করে, যেখানে ১টি লাইনে বিট বাই বিট ডেটা যায়।

১৫। অ্যাসিনক্রোনাস ট্রান্সমিশনের দক্ষতা (Efficiency) সাধারণত কত?

ক) ৯০-৯৫%
খ) ৯৫-৯৯%
গ) ৭২-৮০%
ঘ) ৫০-৬০%

সঠিক উত্তর: গ) ৭২-৮০%

ব্যাখ্যা: অ্যাসিনক্রোনাসে প্রতি ৮ বিট ডেটার সাথে ১টি স্টার্ট ও ১-২টি স্টপ বিট যুক্ত হওয়ায় মোট ১০-১১ বিট পাঠাতে হয়। ফলে প্রকৃত ডেটা কম যায় এবং দক্ষতা কমে ৭২-৮০% এ দাঁড়ায়।

১৬। সিনক্রোনাস ট্রান্সমিশনের সুবিধা কোনটি?

ক) স্টার্ট ও স্টপ বিট লাগে না
খ) খরচ খুব কম
গ) বাফার মেমোরি লাগে না
ঘ) সেটআপ খুব সহজ

সঠিক উত্তর: ক) স্টার্ট ও স্টপ বিট লাগে না

ব্যাখ্যা: সিনক্রোনাস ট্রান্সমিশনে ডেটা ব্লক আকারে যায় এবং ব্লকের শুরুতে ও শেষে ফ্ল্যাগ বিট থাকলেও প্রতিটি ক্যারেক্টারের জন্য আলাদা স্টার্ট/স্টপ বিট লাগে না, তাই এর দক্ষতা বেশি।

১৭। ন্যারোব্যান্ড সাধারণত কোথায় ব্যবহৃত হয়?

ক) টেলিফোনে
খ) টেলিগ্রাফিতে
গ) স্যাটেলাইটে
ঘ) ব্রডব্যান্ডে

সঠিক উত্তর: খ) টেলিগ্রাফিতে

ব্যাখ্যা: ন্যারোব্যান্ডের গতি খুবই কম (৪৫-৩০০ bps), তাই এটি ধীরগতির যোগাযোগ যেমন টেলিগ্রাফিতে ব্যবহৃত হয়।

১৮। ডেটা কমিউনিকেশনে 'সিনক্রোনাইজেশন' বলতে কী বোঝায়?

ক) ডেটার ব্যাকআপ রাখা
খ) প্রেরক ও গ্রাহকের মধ্যে সময়ের সমন্বয়
গ) ডেটার নিরাপত্তা নিশ্চিত করা
ঘ) ডেটা এনক্রিপ্ট করা

সঠিক উত্তর: খ) প্রেরক ও গ্রাহকের মধ্যে সময়ের সমন্বয়

ব্যাখ্যা: প্রেরক কোন সময়ে বিট পাঠাচ্ছে এবং গ্রাহক কোন সময়ে তা গ্রহণ করবে, এই সময়ের মিল বা সমন্বয়ই হলো সিনক্রোনাইজেশন।

১৯। অ্যাসিনক্রোনাস ট্রান্সমিশনের বৈশিষ্ট্য হলো—
i. প্রেরক যেকোনো সময় ডেটা পাঠাতে পারে
ii. ডেটা সংরক্ষণের জন্য প্রাইমারি স্টোরেজ বাফার লাগে না
iii. প্রতিটি ক্যারেক্টারের মাঝে বিরতি সমান থাকে

নিচের কোনটি সঠিক?

ক) i ও ii
খ) i ও iii
গ) ii ও iii
ঘ) i, ii ও iii

সঠিক উত্তর: ক) i ও ii

ব্যাখ্যা: অ্যাসিনক্রোনাসে ডেটা যেকোনো সময় পাঠানো যায় এবং বাফার লাগে না। কিন্তু ক্যারেক্টারের মাঝের বিরতি সমান থাকে না (অনির্দিষ্ট), তাই iii ভুল।

২০। সিনক্রোনাস ট্রান্সমিশন ব্যবহৃত হয়—
i. কীবোর্ড থেকে সিপিইউতে
ii. কম্পিউটার থেকে প্রিন্টারে
iii. এক কম্পিউটার থেকে অন্য কম্পিউটারে বড় ফাইল পাঠাতে

নিচের কোনটি সঠিক?

ক) i ও ii
খ) i ও iii
গ) ii ও iii
ঘ) i, ii ও iii

সঠিক উত্তর: গ) ii ও iii

ব্যাখ্যা: কীবোর্ডে অ্যাসিনক্রোনাস ব্যবহৃত হয়। কিন্তু কম্পিউটার থেকে প্রিন্টারে (ব্লক ডেটা) বা নেটওয়ার্কে বড় ফাইল পাঠাতে সিনক্রোনাস পদ্ধতি বেশি কার্যকর। (যদিও আধুনিক প্রিন্টারে প্যারালাল/ইউএসবি ব্যবহৃত হয়, তবে নেটওয়ার্ক প্রিন্টিংয়ে সিনক্রোনাস হতে পারে)।

উদ্দীপকটি পড়ে ২১ ও ২২ নং প্রশ্নের উত্তর দাও:

রাফি তার ল্যাপটপ থেকে প্রজেক্টরে একটি মুভি দেখছিল। হঠাৎ তার বন্ধু তাকে মেসেঞ্জারে একটি টেক্সট মেসেজ পাঠাল। রাফি মেসেজটি পড়ার জন্য মুভিটি পজ করল এবং রিপ্লাই দিল।

২১। রাফির মুভি দেখার ক্ষেত্রে কোন ট্রান্সমিশন মোডটি কাজ করছিল?

ক) অ্যাসিনক্রোনাস
খ) সিনক্রোনাস
গ) আইসোক্রোনাস
ঘ) হাফ-ডুপ্লেক্স

সঠিক উত্তর: গ) আইসোক্রোনাস

ব্যাখ্যা: মুভি বা ভিডিও স্ট্রিমিংয়ের সময় ডেটা অনবরত বা রিয়েল-টাইমে প্রবাহিত হতে হয়, যাতে কোনো ল্যাগ না থাকে। এটি আইসোক্রোনাস ট্রান্সমিশনের বৈশিষ্ট্য।

২২। বন্ধুর মেসেজ আসা এবং রিপ্লাই দেওয়ার পদ্ধতিটির বৈশিষ্ট্য কী?

ক) এতে কোনো স্টার্ট বিট নেই
খ) এটি ব্লক আকারে ডেটা পাঠায়
গ) দুটি ক্যারেক্টারের মধ্যবর্তী সময় বিরতি অনির্দিষ্ট
ঘ) এর দক্ষতা সবচেয়ে বেশি

সঠিক উত্তর: গ) দুটি ক্যারেক্টারের মধ্যবর্তী সময় বিরতি অনির্দিষ্ট

ব্যাখ্যা: মেসেজিং বা চ্যাটিং মূলত অ্যাসিনক্রোনাস পদ্ধতি, যেখানে টাইপিং স্পিডের ওপর ভিত্তি করে ক্যারেক্টারগুলোর মাঝখানের বিরতি কম-বেশি হতে পারে।

২৩। মডেমের কাজ কী?
i. অ্যানালগ সিগন্যালকে ডিজিটাল করা
ii. ডিজিটাল সিগন্যালকে অ্যানালগ করা
iii. ডেটা স্টোর করা

নিচের কোনটি সঠিক?

ক) i ও ii
খ) i ও iii
গ) ii ও iii
ঘ) i, ii ও iii

সঠিক উত্তর: ক) i ও ii

ব্যাখ্যা: মডেম (Modem = Modulator + Demodulator) এর কাজ হলো মডুলেশন (ডিজিটাল টু অ্যানালগ) এবং ডি-মডুলেশন (অ্যানালগ টু ডিজিটাল)। এটি ডেটা স্টোর করে না।

২৪। ব্রডব্যান্ড ট্রান্সমিশনে ব্যবহৃত হয়—
i. কো-এক্সিয়াল ক্যাবল
ii. অপটিক্যাল ফাইবার
iii. টুইস্টেড পেয়ার ক্যাবল (উচ্চ গতির)

নিচের কোনটি সঠিক?

ক) i ও ii
খ) i ও iii
গ) ii ও iii
ঘ) i, ii ও iii

সঠিক উত্তর: ঘ) i, ii ও iii

ব্যাখ্যা: ব্রডব্যান্ড সংযোগের জন্য কো-এক্সিয়াল, অপটিক্যাল ফাইবার এবং উচ্চমানের টুইস্টেড পেয়ার (যেমন CAT-6) সব ধরনের ক্যাবলই ব্যবহৃত হতে পারে।

২৫। প্যারালাল ট্রান্সমিশনের অসুবিধা কোনটি?

ক) গতি খুব ধীর
খ) কেবল একটি তার ব্যবহৃত হয়
গ) স্কিউয়িং ইফেক্ট বা টাইমিং সমস্যা দেখা দেয়
ঘ) ক্যারেক্টারের মাঝে বিরতি বেশি

সঠিক উত্তর: গ) স্কিউয়িং ইফেক্ট বা টাইমিং সমস্যা দেখা দেয়

ব্যাখ্যা: প্যারালাল ট্রান্সমিশনে দীর্ঘ দূরত্বে সব লাইনের সিগন্যাল একই সময়ে পৌঁছাতে পারে না, ফলে টাইমিংয়ের অমিল বা 'স্কিউ' (Skew) তৈরি হয়। এজন্য এটি দূরপাল্লায় অচল।