इकाई -8 सूचना और संचार प्रौद्योगिकी (आई सी टी)
INTRODUCTION
सूचना और संचार प्रौद्योगिकी (आईसीटी), जैसा कि नाम से पता चलता है, सूचना का संचार, भंडारण और प्रसंस्करण है। अंतरिक्ष संचार और वर्तमान सूचना प्रौद्योगिकी ने वर्तमान परिदृश्य को बदल दिया है, और दोनों प्रौद्योगिकियों के संचय ने सूचना प्रौद्योगिकी (सूचना प्लस प्रौद्योगिकी) को जन्म दिया है। वर्तमान युग को सूचना प्रौद्योगिकी (आईटी) युग के रूप में भी जाना जाता है। कई तकनीकी अनुप्रयोगों को विभिन्न प्रकार के भौतिक मीडिया के माध्यम से कंप्यूटर सिस्टम और टेलीफोन प्रणाली के आवेदन के साथ प्रकट किया जाता है और शिक्षा, दवाओं, जैव सूचना विज्ञान, बैंकिंग, और इतने पर जैसे विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
सूचना के लिए संचार उपकरण हैं:
(a) भौतिक मीडिया संचार लिंक के रूप में इस्तेमाल जाता है
(b) टेलीफोन प्रणाली
(c) नेटवर्क सिस्टम विथ नेटवर्क्स
(d) टेलीग्राफी विद कम्युनिकेशन चैनल
(e) टेलीविजन
(f) पुस्तकें और समाचार पत्र
(g) सूचना परिवहन के लिए अन्य साधन
वर्तमान संचार प्रणालियों में उपयोग किए जाने वाले कुछ अन्य नाम हैं:
(a) अंतरिक्ष संचार
(b) माइक्रोवेव संचार
(c) सैटेलाइट कम्युनिकेशन
(d) रेडियो संचार
(e) आईआर संचार
(f) ई-मेन
(g) आईपी पर आवाज
(h) VSAT (Very Small Aperture Terminal)
(i) सेलुलर मोबाइल फोन
(J) लोकल लूप में वायरलेस
(k) वेब ब्राउज़र
(l) ऑडियो टेक्स्ट सर्विस
(m) डोमेन नाम प्रणाली
(n) जीपीएस और सीडीएमए सिस्टम
(0) एकीकृत सेवा और डिजिटल नेटवर्क (आईएसडीएन)
ICT का लाभ
ऐसे कई तरीके हैं जिनसे आईसीटी हमारे लिए फायदेमंद है।
(a) ई-कॉमर्स
(b) डिजिटल टीवी, डीटीएच (घर में डायरेक्ट टीवी)
(c) ई-गवर्नेंस
(d) ई-मेल
(e) टेली मेडिसिन
(f) टेली-शॉपिंग
(g) वीडियो कॉन्फ्रेंसिंग
(h) टेली कॉन्फ्रेंसिंग
(i) जीपीएस (ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम) / टाइमिंग सिस्टम
(j) मांग पर वीडियो
(k) मल्टीमीडिया ट्रांसमिशन और रिसेप्शन
(l) इंजीनियरिंग और वैज्ञानिक अनुप्रयोग
सामान्य परिभाषा और शब्दावली
16-बिट, 32-बिट ऑपरेटिंग सिस्टम: ऑपरेटिंग सिस्टम (ओएस) एक प्रोग्राम है जो कंप्यूटर सिस्टम के सभी संसाधनों को नियंत्रित करता है। यह 16-बिट या 32-बिट या 64-बिट भी हो सकता है। विंडोज 3.1 और विंडो XP क्रमशः 16-बिट और 32-बिट ओएस का उदाहरण हैं। ओएस के कुछ उदाहरण हैं जैसे डिस्क ऑपरेटिंग सिस्टम (डॉस), विंडोज, विंडो एनटी, लिनक्स, यूनिक्स, मैकिन्टोश, आदि। अधिकांश ऐप्पल ब्रांड प्रोसेसर मैकिनटोश पर काम करते हैं।
8085, 8086, 80286, 80386, 80486 और पेंटियम प्रोसेसर परिवार: ये माइक्रोप्रोसेसर परिवार हैं और इन्हें समय-समय पर इंटेल द्वारा विकसित और पेश किया गया था। उदाहरण के लिए, माइक्रोप्रोसेसर 8086 को इंटेल द्वारा 1978 में पेश किया गया था, 1982 में 286, 1985 में 386, 1989 में 486 और इसी तरह।
Access Control: यह तंत्र की अनधिकृत पहुंच से बचने का तंत्र है।
Access Time: एक्सेस टाइम वी सिस्टम और विशेष रूप से स्टोरेज डिवाइस की एक विशेषता है। यह प्रतीक्षा समय और स्थानांतरण समय का योग है। आम तौर पर, बड़े आकार की मेमोरी में बड़े पहुंच का समय होता है और इसके विपरीत।
Accumulator Register (ACC): यह सीपीयू रजिस्टरों में से एक है जो प्रारंभिक डेटा माइक्रो ऑपरेशन, इंटरमीडिएट डेटा और अंतिम परिणाम पर संचालित होने के लिए रखता है। इसे CPU में Arithmetic Logic Unit (ALU) के बाहर रखा गया है।
Arithmetic Logic Unit: यह अंकगणितीय संचालन (जैसे जोड़, घटाव प्रभाग, गुणन, आदि) और तार्किक (अधिक से अधिक या बराबर) संचालन करता है।
Cache Memory: यह एक छोटी, तेज और स्थिर मेमोरी यूनिट है जो कंप्यूटर सिस्टम में सीपीयू और मुख्य मेमोरी (रैम) के बीच रखी जाती है। कैश मेमोरी का विशिष्ट आकार MB में है।
Classification of Digital Computers: डिजिटल कंप्यूटर को आमतौर पर निम्नलिखित श्रेणियों में वर्गीकृत किया जाता है:
(a) सुपरकंप्यूटर (कुछ नामित सिस्टम क्रे, PARAM 1000, आदि हैं)
(b) मेनफ्रेम
(c) मिनीकंप्यूटर
(d) वर्कस्टेशन
(e) माइक्रो कंप्यूटर
(f) पोर्टेबल कंप्यूटर
Half-Adder: एक डिजिटल लॉजिक सर्किट जो दो बिट्स को जोड़ने के लिए उपयोग किया जाता है।
Full-Adder: एक डिजिटल लॉजिक सर्किट जिसका उपयोग तीन बिट्स को जोड़ने के लिए या दो बिट्स को जोड़ने के लिए किया जाता है।
ADSL: यह असममित डिजिटल सब्सक्राइबर लाइन है; वॉइस डेटा को इस लाइन पर प्रसारित किया जा सकता है।
Data Representations: जैसा कि सर्वविदित है, कंप्यूटर एक डिजिटल मशीन है। यह दो राज्यों को चालू और बंद समझ सकता है। कंप्यूटर सबसे सरल द्विआधारी रूप में परिवर्तित होता है, जहां यह "1" के साथ चालू होता है और "0" के साथ बंद होता है। इस प्रयोजन के लिए, डेटा कोडिंग स्कीम डेटासेट, अर्थात, संख्या, पाठ, चित्र, ऑडियो और वीडियो के विभिन्न रूपों के लिए आवश्यक है, और निम्नलिखित अनुक्रम की आवश्यकता है:
Number Systems: संख्या प्रणाली के दो वर्ग हैं, अर्थात, गैर-स्थितीय संख्या प्रणाली और स्थितीय संख्या प्रणाली। संख्या प्रणाली का दूसरा वर्ग व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है और संख्या का निर्धारण अंक के अंकित मूल्य, अंकों के स्थान मूल्य और संख्या प्रणाली के आधार द्वारा किया जाता है।
Base or Radix: एक संख्या = अंक * अंक का आधार। (345),। = 3 * 102 + 4 * 101 + 5 * 100
Types of Positional Number System: संख्या प्रणाली के आम तौर पर चार वर्ग होते हैं। दशमलव संख्या प्रणाली: 0-9 से 10 अंक होते हैं और आधार 10 है और एक संख्या को (संख्या) hase उदा के रूप में दर्शाया गया है। (349), = 3 * 102 + 4 * 101 + 9 * 100। बाइनरी नंबर सिस्टम: 0 और 1 के रूप में 2 अंक हैं और बेस 2 है और एक संख्या को (संख्या) आधार के रूप में दर्शाया गया है। (१०१) २ = १ * २२ + ० * २१ + १ * २०। ऑक्टल नंबर सिस्टम: 0–7 से 8 अंक होते हैं और इसमें बेस 8 होता है और एक संख्या को (संख्या) आधार के रूप में दर्शाया जाता है। (२ (६), = २ * 7२ + 6 * *१ + ६ * =०। हेक्साडेसिमल संख्या प्रणाली: 0-9 और A, B, C, D, E, F के रूप में 16 अंक हैं और आधार 16 है और एक संख्या को (संख्या) hase उदा के रूप में दर्शाया गया है। (C58) 16 = 12 * 162 + 5 * 161 + 8 * 16o।
Sign Bit and Magnitude Representation of a Number
सबसे महत्वपूर्ण बिट (MSB) = 1 (ऋणात्मक संख्या)
सबसे महत्वपूर्ण बिट (MSB) = 0 (सकारात्मक संख्या)
1010 = -2
0010 = +2
INPUT-OUTPUT उपकरण
I / O PORT: पोर्ट एक कनेक्टिंग हार्डवेयर सॉकेट है जहाँ विभिन्न प्रकार के केबल जुड़े होते हैं।
समानांतर पोर्ट: इस पोर्ट के माध्यम से, समानांतर में डेटा के 8/16/32 बिट्स को प्रेषित किया जाता है और छोटी दूरी पर तेजी से डेटा ट्रांसमिशन के लिए उपयोग किया जाता है।
सीरियल पोर्ट: इस पोर्ट के माध्यम से प्रति घड़ी एक बाइट या शब्द का एक बिट क्रमिक रूप से बिट्स की एक सरल धारा में प्रेषित होता है और इसका उपयोग लंबी दूरी (जैसे- RS-232C सीरियल पोर्ट) पर डेटा के प्रसारण के लिए किया जाता है।
यूनिवर्सल सीरियल बस (USB): USB पोर्ट कंट्रोलर का उपयोग 127 उपकरणों को जोड़ने के लिए किया जाता है क्योंकि इसमें 7-बिट एड्रेस स्पेस होता है। इसकी गति एसटीपी तार के लिए 12 एमबीपीएस और यूटीपी तार के लिए 1.5 एमबीपीएस है। यह प्लग एंड प्ले की भी अनुमति देता है।
इंटरएक्टिव इनपुट डिवाइस: कंप्यूटर सिस्टम से जुड़े डिवाइस उपयोगकर्ता को डेटा दर्ज करने की अनुमति देते हैं। एक इनपुट डिवाइस एक इलेक्ट्रोमैकेनिकल डिवाइस है जो बाहरी दुनिया के डेटा को स्वीकार करता है और उन्हें एक ऐसे रूप में अनुवाद करता है जिसे कंप्यूटर समझ सकता है। बड़ी संख्या में इनपुट डिवाइस उपलब्ध हैं और वे इस प्रकार हैं:
(a) कीबोर्ड: यह सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला इनपुट डिवाइस है जो कि कंप्यूटर सिस्टम में कुंजी के सेट को दबाकर डेटा प्रविष्टि की अनुमति देता है। आज इस्तेमाल किया जाने वाला सबसे आम कीबोर्ड 101-कुंजी QWERTY कीबोर्ड है।
(b) जॉयस्टिक: जॉयस्टिक एक पॉइंटिंग इनपुट डिवाइस है। वर्तमान में कर्सर द्वारा बताए गए विकल्प का चयन करने के लिए शीर्ष पर एक बटन दिया गया है और इस प्रकार यह चयन करने के लिए बटन पर क्लिक किया जाता है। जॉयस्टिक के मुख्य अनुप्रयोगों में वीडियो गेम, फ्लाइट सिम्युलेटर, प्रशिक्षण सिमुलेटर और विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगों के रिमोट कंट्रोल शामिल हैं।
(c) माउस: माउस एक बहुत ही लोकप्रिय इनपुट डिवाइस है और बिंदु और ड्रा के आधार पर काम करता है। यह एक छोटा सा हाथ से चलने वाला उपकरण है जिसे उपयोगकर्ता की हथेली में रखा जा सकता है। अब, रोलर-बॉल आधारित माउस को ऑप्टिकल सेंसर आधारित माउस से बदल दिया गया है।
(d) ट्रैक बॉल: ट्रैकबॉल रोलर बॉल माउस के समान एक पॉइंटिंग इनपुट डिवाइस है। स्क्रीन पर ग्राफिक कर्सर को स्थानांतरित करने के लिए, पूरे डिवाइस को स्थानांतरित करने की आवश्यकता नहीं है; एक ट्रैक बॉल को ऑपरेशन के लिए माउस से कम जगह की आवश्यकता होती है। ट्रैकबॉल का उपयोग व्यापक रूप से सीएडी / सीएएम (कंप्यूटर एडेड डिजाइन / कंप्यूटर एडेड मैन्युफैक्चरिंग) क्षेत्र और एम्बेडेड सिस्टम डिजाइन आदि के क्षेत्र में किया जाता है।
(e) डिजिटाइज़र: एक डिजिटाइज़र एक इनपुट डिवाइस है जिसका उपयोग कंप्यूटर सिस्टम में भंडारण के उद्देश्य के लिए छवियों, चित्रों, नक्शों और अन्य प्रकार के चित्रों को डिजिटल रूप में करने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग आमतौर पर सीएडी / सीएएम अनुप्रयोगों, वास्तुकार द्वारा मानचित्रों का निर्माण, चिकित्सा इमेजिंग, रोबोटिक विज्ञान आदि में किया जाता है। इनका उपयोग विभिन्न भौतिक क्षेत्रों के मानचित्रों को डिजिटल बनाने के लिए भौगोलिक सूचना प्रणाली (जीआईएस) में भी किया जाता है।
(f) इलेक्ट्रॉनिक पेन: यह एक पेन आधारित, पॉइंट ड्राइंग इनपुट डिवाइस है। इलेक्ट्रॉनिक पेन का एक उपयोगकर्ता इसे अपने हाथ में रखता है और मेनू या स्क्रीन से एक हिस्से का चयन करने के लिए इसे स्क्रीन पर इंगित करता है। इस पेन को पैड पर भी इस्तेमाल किया जा सकता है और कागज पर इस्तेमाल किया जा सकता है। कुछ इलेक्ट्रॉनिक पेन में बटन होते हैं और उपयोगकर्ता अपनी कार्रवाई करने के लिए इन बटन को दबाता है।
(g) टच स्क्रीन: टच स्क्रीन सबसे सरल और सहज इनपुट उपकरणों में से एक है। यह उपयोगकर्ता को उसकी / उसकी उंगली का उपयोग करके, कंप्यूटर सिस्टम स्क्रीन पर प्रदर्शित उपलब्ध आइकन या मेनू से वांछित विकल्प का चयन करने की सुविधा प्रदान करता है। इस प्रकार की स्क्रीन हवाई अड्डों और रेलवे स्टेशनों पर सूचना कियोस्क पर व्यापक रूप से उपलब्ध है।
(h) ऑप्टिकल कैरेक्टर रीडर (OCR): ऑप्टिकल कैरेक्टर रीडर (OCR) तकनीक का इस्तेमाल पारंपरिक इमेज स्कैनर सिस्टम में मौजूद सीमाओं को हटाने के लिए व्यापक रूप से किया जाता है। ओसीआर परिष्कृत और जटिल सॉफ्टवेयर के साथ जुड़ा हुआ है क्योंकि इसके लिए असीमित संख्या में टाइपफेस और फोंट को पहचानना आवश्यक है। इस तकनीक को विशेष प्रकार के पात्रों को पहचानने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिन्हें कभी-कभी ओसीआर फोंट कहा जाता है।
(i) बार कोड रीडर (BCR): इस तकनीक में सूचना या डेटा को बार कोड्स नामक छोटी लाइनों के रूप में कोडित किया जाता है। ये कोड वर्णानुक्रमिक डेटा को उनकी चौड़ाई और सलाखों के बीच अंतर के द्वारा ऊर्ध्वाधर लाइनों के संग्रह के माध्यम से दर्शाते हैं। ये बार कोड व्यापक रूप से विभिन्न प्रकार के टैग, सामान, किताबें, बैज आदि की विशिष्ट पहचान के लिए उपयोग किए जाते हैं।
(j) ऑप्टिकल मार्क रीडर (OMR): इस प्रकार की रीडर तकनीक का उपयोग पेंसिल या पेन द्वारा बनाए गए किसी भी प्रकार के निर्धारित चिह्न को पहचानने के लिए किया जाता है। ओएमआर प्रौद्योगिकी के माध्यम से वस्तुनिष्ठ प्रकार के परीक्षण का मूल्यांकन एक उदाहरण है।
(h) मैग्नेटिक इंक कैरेक्टर रीडर (MICR): MICR तकनीक OCR तकनीक की तरह कमोबेश समान है और इसका उपयोग बैंकिंग क्षेत्र में व्यापक रूप से रोजाना संभाले जाने वाले चेक के तेजी से प्रसंस्करण के लिए किया जाता है। MICR उपकरणों द्वारा उपयोग किए जाने वाले सबसे आम चरित्र को E13B फ़ॉन्ट के रूप में जाना जाता है जिसमें चार विशेष वर्णों के साथ 0 से 9 तक अंक मूल्य होते हैं।
आउटपुट डिवाइस
(ए) मॉनिटर: सॉफ्ट-कॉपी के रूप में आउटपुट उत्पन्न करने के लिए मॉनिटर सबसे लोकप्रिय और व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले आउटपुट डिवाइसों में से एक है। विभिन्न प्रकार के मॉनिटर हैं जिन्हें विभिन्न प्रकार की तकनीकों के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है, जैसे, कैथोड रे ट्यूब (CRT), लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले (एलसीडी) और लाइट एमिटिंग डिस्प्ले (एलईडी) आदि।
(b) प्रिंटर: प्रिंटर हार्ड-कॉपी के रूप में आउटपुट उत्पन्न करने के लिए सबसे लोकप्रिय और व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले आउटपुट डिवाइसों में से एक है। उपलब्ध प्रिंटर के विभिन्न वर्ग हैं जैसे डॉट-मैट्रिक्स प्रिंटर, इंकजेट प्रिंटर, ड्रम प्रिंटर, चेन / बैंड प्रिंटर, और लेजर प्रिंटर, आदि।
(c) प्लॉटर्स: कभी-कभी अच्छी गुणवत्ता वाली ड्राइंग ऊपर वर्णित विभिन्न प्रकार के प्रिंटर के माध्यम से उत्पादन करना संभव नहीं है। इसलिए, कई इंजीनियरिंग डिजाइन अनुप्रयोगों के लिए जैसे भवन की एक बड़ी वास्तु योजना, विमान के यांत्रिक घटकों या एक ऑटो कार के डिजाइन, प्लॉटर का उपयोग किया जाता है, जिसमें साजिश रचने या ड्राइंग की उच्च गुणवत्ता होती है। ज्यादातर इस्तेमाल किए जाने वाले प्लॉटर ड्रम प्लॉटर और फ्लैटबेड प्लॉटर हैं
(d) प्रोजेक्टर: यह एक व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला आउटपुट डिवाइस है जिसका उपयोग कंप्यूटर सिस्टम से एक छवि या सूचना को बड़ी स्क्रीन पर करने के लिए किया जाता है ताकि बड़ी संख्या में लोग इसे एक साथ देख सकें। स्क्रीन इमेज प्रोजेक्टर अब एक दिन के लिए आम प्रस्तुति उपकरण बन गए हैं। प्रिंटर की तरह, यह सॉफ्ट-कॉपी के रूप में आउटपुट प्रदान करता है।
द्वितीयक संग्रहण उपकरण
भंडारण उपकरणों का उपयोग सूचनाओं के भंडारण के लिए किया जाता है और इसमें विभिन्न प्रकार की विशेषताएं होती हैं जैसे डेटा रिकॉर्डिंग, डेटा ट्रांसफर, डेटा एक्सेस और चुंबकीय डिस्क और ऑप्टिकल डिस्क के डेटा संगठन। डेटा प्रोसेसिंग I / O सिस्टम कंप्यूटर सिस्टम की मुख्य मेमोरी और सेकेंडरी स्टोरेज / मीडिया के बीच डेटा ट्रांसफर करते हैं। एप्लिकेशन में स्टोरेज डिवाइस का विशेष महत्व है, जहां भविष्य की प्रोसेसिंग के लिए बड़ी मात्रा में डेटा संग्रहीत किया जाता है। उद्देश्य वित्तीय लेखांकन, वीडियो रिकॉर्डिंग, पेरोल, डेटा प्रोसेसिंग और इन्वेंट्री डेवलपमेंट हो सकते हैं। निम्नलिखित भंडारण की विशेषता है:
कुल क्षमता: इकाइयां मेगाबाइट (एमबी), गीगाबाइट (जीबी) या टेराबाइट (टीबी) आदि में हो सकती हैं। एक्सेस टाइम: यह स्टोरेज डिवाइस से प्रतिक्रिया के लिए संग्रहीत डेटा को खोजने और पुनर्प्राप्त करने के लिए आवश्यक समय है।
डेटा ट्रांसफर दर: यह डेटा ट्रांसमिशन की गति है, जिस पर एक भंडारण डिवाइड सूचना प्राप्त या संचारित कर सकता है। गति हमेशा मेगाबाइट प्रति सेकंड (एमबीपीएस) के क्रम में होती है
प्रति यूनिट लागत: यह किसी दिए गए मेमोरी डिवाइस के लिए भंडारण इकाई की लागत को इंगित करता है और हमेशा, कम लागत वांछनीय है। माध्यमिक मेमोरी में प्राथमिक मेमोरी की तुलना में कम भंडारण लागत होती है।
विभिन्न प्रकार की सहायक मेमोरी होती हैं जैसे:
(a) चुंबकीय टेप: इसमें चुंबकीय सामग्री का उपयोग एक पतली फिल्म टेप पर जानकारी संग्रहीत करने के लिए किया जाता है। इस माध्यम का उपयोग डेटा संग्रह करने के लिए किया जाता है।
(b) फ्लॉपी डिस्क: यह एक डेटा स्टोरेज माध्यम है जिसका उपयोग सूचनाओं को संग्रहित करने के लिए किया जाता है और यह एक आवरण में संलग्न पतली, लचीली फेरो-मैग्नेटिक सामग्री की डिस्क से बना होता है। इसकी भंडारण क्षमता लगभग 1.44 एमबी है।
(c) हार्ड डिस्क: यह एक उच्च क्षमता का स्टोरेज डिवाइस है जिसमें 1 जीबी से लेकर तेरा बाइट्स (टीबी) होता है।
(d) ऑप्टिकल डिस्क: मैग्नेटिक टेप और मैग्नेटिक डिस्क की तुलना में, ऑप्टिकल डिस्क एक नया सेकेंडरी डिवाइस / स्टोरेज माध्यम है। इसकी सतह पर संग्रहीत जानकारी की रिकॉर्डिंग / रीडिंग के लिए यह लेजर बीम तकनीक का उपयोग करता है। ऑप्टिकल डिस्क को लेजर डिस्क या ऑप्टिकल डिस्क के रूप में भी जाना जाता है क्योंकि ti डेटा पढ़ने / लिखने के लिए एक लेजर तकनीक का उपयोग किया जाता है। ऑप्टिकल डिस्क CD- C ROM, CD-RW, और DVD हैं। एक ऑप्टिकल भंडारण में कम लागत, डेटा के बड़े ब्लॉकों की विश्वसनीय भंडारण पठनीयता, हैंडलिंग में सुविधा और स्थायी डेटा भंडारण जीवन के फायदे हैं