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डेटा लिंक परत की जिम्मेदारियाँ

Hello friends, welcome to GatesMesh. The topic is Data Link Layer. Data Link Layer, OSI model में नीचे से second layer है और इसको आप यह भी कह सकते हो कि network layer और physical layer के बीच में layer है. यह network layer से data को लेती है और physical layer को data provide करती है and then physical layer वो data जो है आगे further network में send करती है so that it can received by the receiver, तो यहाँ पे जो main important part है कि data link layer की responsibilities क्या है या data link layer की functionalities क्या है, अगर वो network के अंदर, मतलब मेरे system में ये सारी की सारी seven layers work कर रही हैं properly, तो उसमें data link layer की responsibilities क्या है वो क्या actual में, कैसे network में help provide कर रही है, so that कि जो message है या data है वो एक जगा से दूसरी जगा कैसे पहुँच रहा है तो उसमें data link layer का role क्या है? That is what we are going to discuss one by one. The first responsibility or the first role is hope to hope delivery. This is very important point, hope to hope or node to node, node to node delivery. Hope to Hope or Note to Note delivery का मतलब क्या है? इस डियाग्राम से हम समझते हैं Let's say there is a network A and there is one network B अब network A में मैंने यहाँ पे क्या denote की है? मतलब some hosts are there, some nodes are there और वो तो नोट्स किसी टॉपोलोजी के थूँ, टॉपोलोजी, वेरीस्ट टॉपोलोजी हैं, मैश टॉपोलोजी है, हब टॉपोलोजी है, हमारे बास बस टॉपोलोजी है, टोकन रिंग टॉपोलोजी, डिफरेंड डिफरेंड टॉपोलोजी है, लेट से कि एक टॉपोलोजी क जो है वह कनेक्टिड है और एक अनदर नेटवर्क है नेटवर्क बी जिसमें हमने बस यूज किया बस टोपोलोजी और वह बस टोपोलोजी के थूं वह कनेक्टिड है अब यहां पर डेटा लिंक लेयर की रिस्पॉंसिबिलिटी क्या है द फर्स्ट एंड वेरी पॉइंट इस कि डेटा लिंक लेयर जब भी काम करेगी वह विदिन नेटवर्क काम करती है मतलब अगर आपको एक नेटवर्क में एक लेन के अंदर अगर दो या दो से ज्यादा परसेंट आपस में बात करना चाहते कम्यूनिकेट करना चाहते हैं तो उस उसके लिए data link layer ही enough है मतलब वहाँ पे सिर्फ data link layer से भी काम चलाया जा सकते हैं this is the very important point within a network सिर्फ एक network के अंदर अगर मैं data link layer से भी communication प्रवाइड करवा सकता हूँ yes सिर्फ data link layer से भी communication प्रवाइड करवा सकता हूँ by using the MAC address और physical address लेकिन अब क्योंकि network जो है it is what it is a collection of different different networks मतलब एक network इंडिया में है, दूसरा network हो सकता है, Australia में है, New Zealand में है, अब यहाँ पे दो अलग-अलग network की बात कर रहे हैं, तो अगर A network से data send कर रहा हूँ, मैं B network पे, तो वो direct तो transfer नहीं होगा, direct तो यहाँ से यहाँ नहीं बहुन जेगा, there is some media, there is some channel, जिस channel के थूँ वो data one by one flow करेगा, मतलब यह जो routers को represent किया है, कि दो network है, multiple network आपस में routers के थूँ connect इनको routers को hope भी बोल सकते हैं या node भी बोल सकते हैं, ये भी क्या है? nodes ही हैं, तो अगर यहाँ पर let's say कि A4 data send करना चाहता है यहाँ पर 2B1, A4 कुछ message है, कुछ data transfer करना चाहता है, A4 यहाँ पे sender है, B1 यहाँ पे receiver है, अब यह data directly तो send नहीं होगा, इसको proper channel को follow करना पड़ेगा, nodes को follow करना पड़ेगा, तो यहाँ पे data link layer की responsibility क्या है? data link layer की responsibility है, hope to hope delivery, मतलब यहाँ से जब वो message निकलेगा, तो सबसे पहले किस node पे पहुंचेगा? वो message निकलेगा, मुझे पता है वो message finally B1 पे पहुँचेगा, लेकिन data link layer की responsibility final node की नहीं है, वो responsibility है network layer की, कि source से destination कैसे पहुँचान है, data link layer की responsibility है, जब A4 से message निकलेगा, message निकलेगा, तो वो message सबसे पहले किस router पे पहुँचेगा, या किस node पे पहुँचेगा, so this is the responsibility of data link layer, मतलब यहां से यहां तक की responsibility data link layer की है उसके बाद इस hope पे पहुंच गया अब इस hope से हो सकता है यह router आगे further बहुत सारे further router से या network से connected हो लेकिन मुझे यहां से यहां तक पहुंचाने इस router के पास R2 के पास तो यहां से यहां तक पहुंचाने की responsibility किसकी है data link layer की उसके बाद यहां से further network के पास पहुंचाने की responsibility किसकी है Data Link Layer की, तो मतलब Data Link Layer Backend पे क्या काम कर रहा है? Hope to Hope Delivery मतलब वो नहीं बोल रहा कि मैं A4 से B1 पे पहुंचाऊँगा या इस Network से उस Network पे पहुंचाऊँगा उसका सबसे Primary Function क्या है? Primary Function is node to node मेरा message मेरे network से निकलते ही सबसे पहले किस node पे पहुंचेगा फिर उस node से किस node पे पहुंचेगा उस node से further किस node पे ऐसे से करके finally वो network में दूसरे network की node पे पर पहुंचेगी, तो that is called the hope to hope delivery or node to node delivery, अब यह तो चलो important point है ही, hope to hope delivery का, other than this, और क्या functionalities है data link layer की, और क्या responsibilities है, the second responsibility is flow control, Flow Control, what is Flow Control? नाम से पता लग रहा है कि source जब message भेज रहा है, source जब destination को या hope को message भेज रहा है, तो वहाँ पे कुछ ना कुछ flow को control करने है, flow control का मतलब क्या है? कि किस speed से message को भेजना है, अगर यहाँ पे, मैं A4, बहुत fast speed से message generate कर रहा हूँ, और R1 को भेज रहा है, R1 हो सकता है, messages से भर जाए, और जब एक router या एक node, बहुत सा, सारे messages से भर जाए या आपके let's say अगर आपके mobile में एक दम से बहुत सारे messages आने लग जाए तो आप कुछ messages को तो delete करना पड़ेगा आपको मतलब कुछ messages तो आप पढ़ते रहोगे कुछ messages जब आपका buffer भर जाएगा तो पुराने messages automatically delete होते जाएगे मतलब कहने का कि जब हम बहुत सारा flow बढ़ा देंगे तो R1 जो है वो पूरा का पूरा messages से भर जाएगा और उस case में हमें flow को control करना बहुत जिरूरी है तो यहाँ पे flow control control के लिए अलग-अलग methods follow करते हैं, data link layer, अलग-अलग protocols use होते हैं, one is a stop and wait, stop and wait protocol, second one is go back and, we will discuss this one by one, stop and wait, go back and, and selective repeat, selective repeat, ये तीन algorithms हैं, जो क्या काम करते हैं, फ्लो कंट्रोल पे, अब यहाँ पे अगर important point अगर आप ध्यान से देखो, तो फ्लो कंट्रोल हम transport layer पे भी पड़ेंगे, लेकिन फ्लो कंट्रोल वहाँ पे, transport layer पे क्या functionality है, वो sources है destination, मललाब मेरा जो जो destination वाला बंद है ना B1 B1 की क्या capacity है transport layer उस चीज की care करेगी कि यहां से जब मैं message भेजूँगा तो B1 की window का size क्या है मतलब B1 कितने messages को accept कर सकता है उस message का size क्या है transport layer इसका take care करेगी लेकिन यार B1 के पास कैसे पहुंच जागा यह message पहले hope to hope पहुंचेगा ना तो data link layer क्या काम कर रही है A4 से जब message R1 पे पहुंचेगा तो R1 की क्या capacity है R1 messages को कितने messages को कितने size के messages को accept करता है तो यहाँ पे data link layer की जो flow control है वो node to node पे help करती है ना कि सीधा source to destination पे तो यह बहुत important point है जो major students जो है वो miss कर जाती है कि या flow control मतलब flow को control करना है लेकिन data link layer हर node पे flow को control करती है और transport layer सीधा source to destination flow को control करती है, कि जो मेरी destination machine है, उसकी capacity क्या है, हम destination में तो बहुत time बाद पहुँचेगे, पहले तो मुझे एक एक करके node को cover करना है, तो उस node को flow, उस node के उपर flow को control करने की responsibility किस की है, data link layer की, और कैसे, ये तीन methods हैं, जो बहुत important methods है, इन methods को हम एक एक करके discuss करेंगे, और इन methods के थूँ वो flow को control करती है, another responsibility, that hope to hope and flow control, third responsibility, जो यहाँ पे data link layer की है, वो है error control, error control, error control मतलब, important है, error control, क्यों important है, A4 ने जब message भेजा B1 को, A4 ने जब message भेजा B1 को, वो message B1 के पास पहुँच गया, वो message B1 के पास पहुँच गया, और B1 को पता लगा कि ये message के अंदर error है, मतलब error मतलब हो सकता है एक bit change होगी, मतलब 0 था वो 1 बन गया, या multiple bits change होगी, इसको burst error भी बोलते हैं, single bit error बोलते हैं, तो हम यहाँ पे error को detect करना है सबसे पहले, आप error का पता कैसे लगाओगे, सबसे पहले तो आपके बास ऐसे method होने चाहिए, जो error का पता लगा सके फिर उस error को remove कर सके तो error detection कब हुई जाता है अगर आप ध्यान से देखो, जब A4 ने message भेजा और जब वो B1 के पास पहुंचा, तब B1 को पता लगा कि यार इसमें तो error है। तो यह important point यहाँ पे क्या है error control तो करते है data link layer लेकिन source to destination नहीं करता hope to hope करता है यह भी hope to hope error control हमारा transport layer में भी आएगा error control में दो method यूज़ होते हैं यहाँ पे पहले तो method बता देता हूँ one is a CRC cyclic redundancy check and another method is checksum इसके एलावा parity भी use करते हैं, parity bits use करते हैं अलग-अलग मेथड्स है एरर को डिटेक्ट करने के लिए और उसको कोरेक्ट करने के लिए हैमिन कोड भी यूज होते हैं अलग-अलग मेथड्स हैं लेकिन जो मेजर मेथड्स है वो CRC और चेक सम लेकिन इसमें से जो CRC है वो यूज करते हैं हम डेटा लिंक लेयर में फिर मैं बताना जाता हूँ कि ये जो check sum है ये source to destination मतलब जब message B1 के पास पहुंचेगा तब पता लगेगा कि यार इसमें तो error है क्यों न हम पहले ही पता लगा लें मतलब जब ये message R1 के पास पहुंचे या R2 के पास पहुंचे तब ही पता लग जाए कि यार इसमें तो error है तो ज़्यादा better नहीं है performance कितनी high रहेगी आपको message अगर error आता है तो obviously message इसे बढ़ना पड़ेगा तो यार बीवन के पास पहले मैसेज पहुंचा मतलब मैक्सिबम डिस्टेंस ट्रैवल किया फिर पता लगा यार कि इसमें तो एरर है तो वह भेजेगा एकनॉलेजमेंट कि यार इसमें तो एरर है हम दुबारा फिर भेजेंगे यह तो बहुत टाइम कजीबल हो गया बेस्ट क्या है आरवन को ही पता लग जाए या आटू को ही पता लग जाए कि इसमें तो एरर है और वह सिंपली एफ और को बोल दे कि दुबारा से मैसेज को भेजो तो इसमें टाइम जो है वो कम लगेगा मतलब एरर डिटेक्शन और लेर पर करते हैं तो वो ज्यादा efficient है, this is the important point, तो यह जो hope to hope delivery, flow control and third method is the error control, इसके लावा क्या functionalities है, I am writing over here, यहाँ भी लिख देता हूँ, visible है, error control के बाद जो next method है, यह next functionality है, वो है access control, access control, Access Control में मैं पहले method लिख देता हूँ, Access Control में हम use करते हैं, जो सबसे important method है, CSMA-CD, Career Sense Multiple Access, that is Collision Detection, इसको Ethernet भी बोलते हैं, या फिर यहाँ पे यूज होता है अलग-अलग मेथड्स है लोग भी यूज करते हैं प्यूर्व लोग आप स्लॉटिड लोग यूज करते हैं या फिर यहां पर टोकन रिंग यह टोकन बस का भी मेथड हम यूज करते हैं देट इज एक्सेस कंट्रोल अब यहां पर एक्सेस कंट्रोल का funda क्या है? अभी हमने हमने discuss किया है कि जो data link layer है वो major कहां पे काम करती है within the network मतलब एक network में अगर A1, A2 से बात करना चाता है या A1, A3 से बात करना चाता है यह सिर्फ data link layer के थूबी किया जा सकता है इसमें network layer की जिरूरत नहीं पड़ जी करना चाते हो तो आप कर सकते हो otherwise आप direct data link layer से भी responsibilities जो है वो fulfill कर सकते हो तो यार जब एक network के अंदर एक access है, access मतलब जो channel जो channel की हम बात कर रहे हैं मतलब यह से यह channel है यह जो है इसको thick wire बोलते हैं thick wire मतलब जिसकी bandwidth बहुत high होती है, तो यह thick wire से multiple devices connected हैं तो यह जब multiple devices thick wire से एक ही wire से connected हैं तो वहाँ पे problem क्या आती है कि कौन message को send करें मतलब let's say कि अगर b1 message को send करना start करता है उसे time पे अगर before भी message send करने लग जाए तो दोनों के message क्या हो जाएंगे collide हो जाएंगे और जब वो message collide हो गए तो किसी का फाइदे बंद नहीं वहाँ पे वो message की value ही खतम हो गई तो यार ये तो और ज़्यादा problem है तो यानि हम यहाँ पे access को use करें access control मतलब जब B1 पहले access कर ले मतलब B1 जो है वो इस channel को ले ले और फिर वो message transfer करने लग जाए और जब वो message भेज रहा है multi- broadcasting कर रहा है या broadcasting यहाँ पर कर रहा है तो उस time पर b4, b3, b2 message को ना भेजे तो कैसे हम उसको achieve करते है by using these different different methods तो यह भी काम किसका है data link layer का कि हमने उस channel को उस जो path है उसको कैसे access कर ले है so that एक बन्दा message transfer करे, बाकी उस message को सिरफ receive करे, ताकि अगर multiple बन्दे एकी time पे message भेजने की कोशिश करेंगे, तो वहाँ पे क्या होगा, collision की तरह है, वहाँ पे एक तरह से क्या होगा, collision होगा, तो उससे क्या है, message जो है वो बिल्कुल खराब हो जाएगा Next responsibility is, responsibility या functionality बोल सकते हैं, यहाँ पे हम बात करेंगे data link layer में physical address की, physical address या फिर MAC address भी बोलते हैं, NIC का. मतलब जो यह physical address है यह क्या होता है 48 bit address होता है और यह address क्या होता है fix होता है मतलब यह address constant है मतलब अगर आप एक network के अंदर दो बंदे A1, A3 से बात करना चाहता है तो वो Mac address के थूँ भी बात कर सकते हैं लेकिन अगर multiple networks के अंदर दो बंदे बात करना चाहते हैं different networks के अंदर inter networks में हैं तो वहाँ पे Mac address use नहीं होगा क्यों नहीं होगा यह हम जब Mac address के बारे में बात करेंगे वहाँ पे हम ज़्यादा डिटेल में करेंगे वहाँ पे हम logical address को compare करेंगे logical address जो है वो network layer में use करते है that is called the IP address क्योंकि Mac address जो है वो fix होता है मलब अगर आप network change कर लोगे ना तो बाकी बन्दों को लगेगा आप इसी network में ही हो, क्योंकि वो network वो fix है, आप दो NIC card लगाने को तो आप लगा सकते हो, but that is illegal, मतलब आपको एक vendor कभी भी दो NIC card नहीं देता, आप different different vendors से दो NIC card ले सकते हो, but that is again a illegal kind of work, so that is the physical address and MAC address, other than this, जो data link layer में हम use करते हैं यहाँ पे frames, कि अ जो terminology है वो use करते हैं यहाँ पे frames, framing, इसको हम framing भी बोलते हैं, मतलब जब data network layer से आता है, network layer में terminology use करते है packet, जब packets data link layer पे आती हैं, तो उन packets को हम fix size या एक particular frames में divide कर देते हैं, मतलब जब data आएगा उपर से, हम उसको एक packet सा बना के, एक packet या एक frame बना के आगे physical layer को बेजेंगे, उससे advantage क्या है एक तो reliability मतलब data है जो वो properly send होगा ये अपना वहाँ पे header add करेगा और trailer भी add करता है header और tail add करता है data link layer तो उससे क्या message जो है वो properly further transmit होने में help मिल जाती है तो that is called the framing मतलब एक frame में packet को डाल देगा data तो है ही उसके साथ उसमे header add कर देगा और साथ में tail भी add कर देगा उससे होगा क्या message जो है वो properly send हो जाएगा मतलब जैसे ट्रेन के डिब्बे की तरह है मतलब अगर आपने कभी देखा हो कोल का जो, मतलब कोईले की जब ट्रेन जाती है तो उसमें क्या है, वो फ्रेम्स ही है जो अलग-अलग डिब्बे हैं, वो क्या है, फ्रेम्स है तो उन डिब्बों के आगे एक इंजन लगा दिया, that is called a header और लास्ट में कि वो जो फ्रेम्स है, वो प्रॉपरली उसके लिए जो है responsibility responsibility है फ्रेम्स की तो यह सारी responsibility जो है वह डेटा लिंक लियर फुलफिल करता है लेकिन सोर्स टू डेस्टिनेशन नहीं होप टू होप मतलब वह ट्रेन अगर मैं उसी ट्रेन का एग्जांपल दूं तो अगर वह ट्रेन डेली से बॉंबई जा रही है तो डेटा लिंक रिपोंसिबिलिटी यह नहीं है कि डेली से वह ट्रेन चली कोईले की और बॉंबई पहुंची नहीं डेली से चलकर सबसे पहले वह कहां पहुंची लेट्स आग्रा पहुंची तो डेली से आग्रा कैसे पहुंचेगी वह responsibility है data link layer की आगरा से वो आगे let's say MP में कैसे जाएगी है, Gwalior कैसे पहुंचेगी, वो responsibility है data link layer, Gwalior से आगे वो Bombay तक कैसे पहुंचेगी, वो responsibility है data link layer, मतलब station to station, मतलब hope to hope that is a very important point जो बहुत बार student जो है वो miss कर जाते हैं, तो इस point को हमेशा याद रखना, ये सारी responsibilities तो है, but ये hope to hope है, so this is all about the data link layer functionalities we will discuss all the functionalities in detail one by one. Thank you.