Blog by Sanjeev panday | Digital Diary

डाटाबेस धारणा (Database Concept)

डाटाबेस की धारणाएँ (Concepts of Database)

डाटाबेस सूचनाओं का एकत्रीकरण और वांछित डाटा अंश को व्यवस्थित करने की प्रक्रिया के डाटाबेस कहा जाता है। डाटाबेस को आप इलेक्ट्रॉनिक फाइलिंग प्रणाली मान सकते हैं।

डीबीएमएस (DBMS)

डाटाबेस मैनेजमेंट सिस्टेम (DBMS) कम्प्यूटर प्रोग्रामों या सॉफ्टवेयर का एकत्रीकरण है, जो संचयन परिवर्तन और डाटाबेस से सूचना प्राप्त करने की अनुमति देता है। अनेक प्रकार के

DBMS उपलब्ध हैं. उनका विस्तार छोटी प्रणालियाँ जो पर्सनल कम्प्यूटर पर काम करते हैं, से लेकर बडी प्रणालियों जो मेइनफ्रेग्स पर काम करते हैं, तक है। एक्सेस (ACCESS), फॉक्सप्रो (FoxPro), और डीबेस (dBase) इसके उदाहरण हैं।

रिलेशनल डाटाबेस (Relational Database)

रिलेशनल डाटाबेस, डाटा मदों का एकत्रीकरण और उनका औपचारिक निर्धारित टेबलों के सेट के रूप में संगठित करना है, जिसमें से डाटा को प्राप्त किया जा सकता है या डाटाबेस टेबलों को पुनःसंगठित किये बिना उनका पुनःएकत्री करण किया जा सकता है।

रिलेशनल डाटाबेस सभी डाटाओं को टेबल्स में संचित करता है। डाटा टेबल पंक्तियों औरस्तम्भों का समूह है। यह अत्यन्त महत्वपूर्ण है, क्योंकि इसके घटकों को छाँटने का पूर्व निर्धारित क्रम नहीं है। प्रत्येक पंक्ति, स्तम्भों का समूह है जिसमें केवल एक मूल्य होता है। एक ही टेबल के सभी पंक्तियों में एक ही समूह के स्तम्भ होते है।

आरडीबीएमएस (RDBMS)

रिलेशनल डाटाबेस सिस्टेम (RDBMS), डाटाबेस मैनेजमेंट सिस्टेम (DBMS), का एक प्रकार है जो डाटा को संबंधित टेबलों के रूप में संचित करता है। रिलेशनल डाटाबेस सशक्त हैं क्योंकि उनसे डाटा किस प्रकार संबंधित है

प्रोग्रामिंग लैंगुएजेस (Programming Languages)

कम्प्यूटर भाषाएँ (Computer Languages)

भाषा एक संचार साधन है। साधन है। 'कम्प्यूटर के साथ संचार करने के लिए प्रत्येक भाषा चिहनों, वर्षों, शब्दों (मुख्य शब्द) और नियमों (वाक्य संरचना) से निहित होती है। कम्प्यूटर भाषाओं का उपयोग, सभी अनुप्रयोग सॉफ्टवेयर पैकेज, संकलक, प्रचालन प्रणालियों को बनाने में किया जाता है। हम. कम्प्यूटर भाषाओं को तीन स्तरों में वर्गीकृत कर सकते हैं: वे निम्न प्रकार है:

1. मशीनी भाषा

2. निम्नस्तरीय भाषा या असेम्ब्ली भाषा

3. उच्च स्तरीय भाषा

मशीनी भाषा (Machine Language)

कम्प्यूटर कंवल दो अंकों का उपयोग कर लिखे गये प्रोग्राम का निष्पादन कर सकता है। इस प्रकार के प्रोग्राम को मशीनी भाषा प्रोग्राम कहा जाता है। क्योंकि इन प्रोग्रामों में मात्र '0' और 1' का ही प्रोग्राम किया जाता है अतः जटिल समस्याओं के हल के लिए प्रोग्राम बनाना कवित है। इसके अतिरिक्त एक व्यक्ति द्वारा लिखा गया मशीनी भाषा प्रोग्राम दूसरे व्यक्ति के लिए समझने में कठिन होती है। वस्तुत, कम्प्यूटर के उपयोगकर्ता मशीन का उपयोग कर प्रोग्राम नहीं लिखते। एक मशीन के लिए लिखे गये प्रोग्राम का दूसरे प्रकार के कम्प्यूटर पर प्रयोग नहीं किया जा सकता अर्थात् प्रोग्राम मशीन आधारित होते हैं।

असेम्बली भाषा (Assembly Language)

उच्च स्तरीय भाषाएँ मानवी भाषाओं के करीब होती है, तथा निम्न स्तरीय भाषाएँ हार्डवेयर करीब होती है।

असेम्ब्ली भाषा में, समस्या का हल करने के लिए प्रोग्राम तैयार करने में निमोनिय (Mnemonic) कोडों का उपयोग किया जाता है। नीचे दर्शाया गया प्रोग्राम असेम्ब्ली भाष प्रोग्राम है

A पढ़ें।                                A का मूल्य पढ़ेगा

B जोडे।                             A के साथ B का मूल्य जोडेग

हाल्ट HALT।                     निष्पादन रोकेगा

FORTRAN (Formula Translation), BASIC (Beginner's All Symbolic Instruction Code), COBOL (Common Business OrienteLanguage), हाल ही में विकसित प्रोग्रामिंग भाषाएँ जैसे विजुअल फॉक्स प्रो. विजुअल बेशिक जोड़ने के लिए निम्नलिखित बेसिक भाषा प्रोग्राम लिखा गया है। (VB), विजुअल C++ (VC++) आदि सॉफ्टवेयर डेवलपरों में लोकप्रिय है।

संकलक और दुभाषिए (Compiler and Interpreters)

अनुवाद प्रोग्राम (Translation Programs) कहलाते हैं। इन अनुवाद प्रोग्रामों का उपयोग कर, कम्प्यूटर द्वारा पढ़े जाने योग्य प्रोग्रामों को अन्तरित किया जाता है। संकलक और दुभाषियों का उपयोग उपयोगकर्ता प्रोग्राम को मशीनी भाषा में अनुवाद करने के लिए किया जाता है।

संकलक (Compiler)

कम्पाइलर उच्च स्तरीय भाषा में लिखे प्रोग्राम को निष्पादन योग्य मशीनी अनुदेशों में अनुदित करता है। स्त्रोत प्रोग्राम की प्रत्येक पंक्ति को इनपुट माना जाता है और फिर उसे सुलभबनाया जाता है। फिर इसे एक या अनेक पंक्तियों वाले मशीनी भाषा उ‌द्देश्य कोडों में परिवर्तित किया जाता है। संकलन के दौरान होने वाली त्रुटियों से आपको अवगत कराया जाता है। यदि संपूर्ण प्रोग्राम त्रुटिहीन हो, तो, संकलन कर उद्देश्य कोड तैयार किया जाता है। भविष्य में उपयोग के लिए इस उद्देश्य कोड़ का मण्डारण किया जाता है।

COBOL एवं C भाषाओं के कम्पाइलर, इसके उदाहरण हैं।

दुभाषिया (Interpreter)

 यह भी एक अनुवाद प्रोग्राम है जिसका उपयोग करके उच्चस्तरीय भाषा प्रोग्राम को मशीनी भाषा प्रोग्राम में अनुवाद किया जाता है। किन्तु यह अनुदेशों को पंक्ति-दर-पंक्ति में अनुवाद और निष्पादन करता है।

BASIC भाषा दुभाषित भाषा का श्रेष्ठ उदाहरण है।

असेम्बलर (Assembler)

यह एक प्रकार का अनुवाद प्रोग्राम है जिसका उपयोग असेम्ब्ली भाषा प्रोग्राम को मशीन भाष प्रोग्राम में अनुवाद करने के लिए किया जाता है।

चतुर्थ पीढ़ी भाषाएँ (4 GLS)

चतुर्थ पीढ़ी भाषा एक उच्च स्तरीय भाषा है जिसका उपयोग विशेषकर, सशक्त अर्थ और वाक्य रचनावाले अनुप्रयोग प्रोग्रामिंग के लिए किया जाता है। प्रोग्रामरों को अत्यधिक गति से प्रणाली को विकसित करने की सुविधा उपलब्ध कराता है।

4GL. इस तरह प्रक्रियाकृत और प्रतिकृत है कि उपयोगकर्ता, कम्प्यूटर में प्रक्रियाकरण का कार्य कैसे पूरा होता है. इसकी जानकारी के बिना ही अपनी आवश्यकताओं का उल्लेख कर सकें।

यद्यपि प्यूर 4GL में एक कमी यह है कि यह मात्र विकास के छोटे और अति उच्च विशिष्ट क्षेत्र की समस्या का ही हल कर सकता है। स्क्रीन पेइंटर, रिपोर्ट जेनरेटर और उपयोगकर्ता क्वेरी लैंगुएज आदि प्यूर चतुर्थ पीढ़ी भाषाएँ हैं, प्रणाली विकास प्रक्रिया में इनमें से प्रत्येक का सीमित उपयोग होता है।

चतुर्थ पीढ़ी भाषाओं के इस एकीकरण को FOURTH GENERATION ENVIRONMEN (4GE) के नाम से जाना जाता है। प्यूर" चतुर्थ पीढ़ी भाषाओं के संघटक:

एन्ड-यूसर क्वेरी लैंगुएज (उदा. SQL),

स्क्रीन फॉरमाटर (उदा. SQL* फॉर्म में ओरैकल स्क्रीन पेइंटर),

रिपोर्ट जेनरेटर

ओरैकल चतुर्थ पीढ़ी भाषा है।

डाटा डिक्शनरी (DATA DICTIONARY)

डाटा डिक्शनरी उपयोगकर्ता डाटाबेस न होकर सिस्टम डाटाबेस है, जिसमें डाटा के विपरी मेटाडाटा निहित होता है।

डाटाबेस मैनेजमेंट सिस्टेम (DATABASE MANAGEMENT SYSTEM)

डाटाबेस मैनेजमेंट सिस्टेम दो प्रकार से कार्य करता है:

यह 4GE के संघटकों का उपयोग कर विकसित प्रणालियों के फाइलों का रखरखाव करता है।

 यह वह सॉफ्टवेयर है जो डाटा डिक्शनरी का प्रबंधन करता है।

कम्प्यूटर सॉफ्टवेयर और प्रोग्रामिंग (Computer Software and Programming)

सॉफ्टवेयर का परिचय (Introduction to Software)

सॉफ्टवेयर शब्द का अर्थ, कम्प्यूटर System को चलाने के लिए आवश्यक Instructions के Collection  से है। इन Instructions का उद्देश्य विशिष्ट समस्या का समाधान ढूंढना होता है। कम्प्यूटर भाषा के प्रयोग से हम अपनी मशीन के लिए स्वयं सॉफ्टवेयर बना सकते हैं। कम्प्यूटर भाषाजों के अपने चिह्न, वर्ण और उपयोग के नियम होते हैं जो आपको कम्प्यूटर से संचार करने की सुविधा प्रदान करते हैं।

                                                                                                              OR

सॉफ्टवेयर कंप्यूटर सिस्टम का वह अमूर्त (Intangible) घटक है, जो निर्देशों (Instructions) और डेटा के एक समूह के रूप में होता है। यह हार्डवेयर को यह निर्देशित करता है कि किसी specific उद्देश्य या task को पूरा करने के लिए उसे कैसे operate करना है।  

                                                                                                               OR 

सरल शब्दों में, सॉफ्टवेयर हार्डवेयर और उपयोगकर्ता के बीच एक इंटरफेस प्रदान करता है, जो उपयोगकर्ता के commands को हार्डवेयर के लिए समझने योग्य machine-level instructions में परिवर्तित करता है।

सॉफ्टवेयर और सॉफ्टवेयर के प्रकार (Software and Types of Software)

सॉफ्टवेयर कम्प्यूटर का एक प्रोग्राम है जो ऐसे अनुदेशों को उपलब्ध कराता है जिसके आधार पर कम्प्यूटर हार्डवेयर काम करते हैं। कम्प्यूटर की संरचना में उपयुक्त इलेक्ट्रॉनिक सर्किटम जो सॉफ्टवेयर को निष्पादित करते है हार्डवेयर (Hardware) कहलाते हैं। उदाहरण के लिए दुकान से खरीदी गई टीवी हार्डवेयर है, टी वी स्टेशन से प्रसारित विविध मनोरंजन के कार्यक्रम सॉफ्टवेयर हैं। एक ध्यान देने योग्य बात यह है कि, हॉर्डवेयर में एक बार खर्चा होता है और यह आवश्यक भी है जब कि सॉफ्टवेयर नितांत एवं अत्यावश्यक है। कम्प्यूटर सॉफ्टवेयर को मोटे तौर पर दो वर्गों में वर्गीकृत किया जा सकता है।

1. अनुप्रयोग सॉफ्टवेयर Application Software 

2. सैद्धान्तिक सॉफ्टवेयर System Software 

अनुप्रयोग सॉफ्टवेयर Application Software

अनुप्रयोग सॉफ्टवेयर (जिसे एप्लिकेशन सॉफ्टवेयर या संक्षेप में ऐप भी कहते हैं) वह सॉफ्टवेयर होता है जो उपयोगकर्ता (End-User) के लिए बनाया जाता है ताकि वह कोई विशिष्ट कार्य (Specific Task) कर सके। यह सिस्टम सॉफ्टवेयर के ऊपर चलता है।

सरल उदाहरणों से समझें:

कल्पना कीजिए आपके कंप्यूटर/फोन में Windows या Android (सिस्टम सॉफ्टवेयर) है। यह एक खाली मंच (Stage) की तरह है। इस मंच पर जो भी कलाकार (Artist) perform करते हैं, वे सभी अनुप्रयोग सॉफ्टवेयर हैं।

और भी आसान उदाहरण:

• सिस्टम सॉफ्टवेयर → रसोईघर (बर्तन, चाकू, स्टोव)

• अनुप्रयोग सॉफ्टवेयर → विभिन्न व्यंजनों की रेसिपी (चाय बनाने की विधि, दाल बनाने की विधि)

अनुप्रयोग सॉफ्टवेयर के प्रमुख उदाहरण (Examples):

दस्तावेज़ बनाने के लिए: MS Word और Google Docs जैसे सॉफ्टवेयर का उपयोग होता है। ये रिपोर्ट, लेटर और रिज्यूमे बनाने का काम करते हैं।

गणना करने के लिए: MS Excel और Google Sheets जैसे सॉफ्टवेयर उपयोग में आते हैं। ये डेटा का हिसाब-किताब और चार्ट बनाने का कार्य करते हैं।

प्रस्तुति बनाने के लिए: MS PowerPoint और Canva जैसे अनुप्रयोग प्रयोग किए जाते हैं। ये स्लाइडशो और प्रेजेंटेशन तैयार करने में सहायक होते हैं।

संचार के लिए: WhatsApp, Gmail और Zoom जैसे सॉफ्टवेयर इस्तेमाल होते हैं। ये मैसेज भेजने, ईमेल करने और वीडियो कॉल का कार्य संपन्न करते हैं।

मनोरंजन के लिए: YouTube, Spotify और विभिन्न Games जैसे अनुप्रयोग उपलब्ध हैं। ये वीडियो देखने, संगीत सुनने और गेम खेलने की सुविधा प्रदान करते हैं।

फोटो संपादन के लिए: Adobe Photoshop और Snapseed जैसे सॉफ्टवेयर प्रयोग किए जाते हैं। ये तस्वीरों को एडिट और एन्हांस करने का काम करते हैं।

वेब ब्राउज़िंग के लिए: Chrome, Firefox और Edge जैसे ब्राउज़र उपयोग में आते हैं। ये इंटरनेट पर वेबसाइटें देखने की सुविधा प्रदान करते हैं।

अनुप्रयोग सॉफ्टवेयर की विशेषताएँ (Characteristics):

अनुप्रयोग सॉफ्टवेयर के प्रकार (Types of Application Software):

सैद्धान्तिक सॉफ्टवेयर (System Software)

ये कम्प्यूटर प्रणाली के लिए लिखे जाने वाले सामान्य प्रोग्राम हैं, जो अनुप्रयोग सॉफ्टवेयर लिखने के लिए सही वातावरण उपलब्ध कराने की सुविधा प्रदान करते हैं। कुछ सैद्धान्तिक प्रोग्राम नीचे दिये गये हैं।

कम्पाइलर (Compiler)

यह एक अनुवाद प्रणाली प्रोग्राम है, जिसका प्रयोग उच्च-स्तरीय भाषा प्रोग्राम को मशीन स्तरीय भाषा प्रोग्राम में अन्तरण (change) के लिए किया जाता है।

सरल शब्दों में कम्पाइलर क्या है?

एक कम्पाइलर एक ऐसा ट्रांसलेटर प्रोग्राम (अनुवादक) है जो उच्च-स्तरीय भाषा (High-Level Language) में लिखे गए सोर्स कोड (Source Code) को निम्न-स्तरीय भाषा (Low-Level Language) यानी मशीनी कोड (Machine Code) में बदलता है, जिसे कंप्यूटर सीधे समझ और Execute (निष्पादित) कर सकता है।

आसान उदाहरण के लिए समझें:

• प्रोग्रामर अंग्रेजी जैसी आसान भाषा (जैसे C++, Java, Python) में कोड लिखता है। इसे सोर्स कोड कहते हैं।

• कंप्यूटर सिर्फ 0s और 1s (बाइनरी कोड) की भाषा समझता है। इसे मशीनी कोड/ऑब्जेक्ट कोड कहते हैं।

• कम्पाइलर इन दोनों के बीच का दुभाषिया (Interpreter) है। यह प्रोग्रामर की भाषा को कंप्यूटर की भाषा में पूरा का पूरा अनुवाद कर देता है।

   कम्पाइलर कैसे काम करता है? (Step-by-Step Process)

कम्पाइलर का काम सिर्फ अनुवाद करना ही नहीं है, बल्कि यह कई चरणों में पूरा होता है:

इस पूरी प्रक्रिया को कम्पाइलेशन (Compilation) कहते हैं।

कम्पाइलर के उदाहरण (Examples)

• GCC (GNU Compiler Collection): C, C++ जैसी भाषाओं के लिए सबसे प्रसिद्ध कम्पाइलर।

• Java Compiler (javac): Java कोड को Bytecode में कम्पाइल करता है।

• .NET Compiler: C#, VB.NET आदि के लिए Microsoft का कम्पाइलर।

कम्पाइलर के फायदे

असेम्ब्लर (Assembler)

यह एक और अनुवाद प्रोग्राम है. जिसका प्रयोग असेम्ब्ली भाषा प्रोग्राम को मशीन भाषा प्रोग्राम में अस्तरण (change) करने के लिए किया जाता है।

इन्टरप्रेटर (Interpreter):

यह भी एक अनुवाद सिद्धान्त प्रोग्राम है जिसका उपयोग उच्च स्तरीय भाषा प्रोग्राम को मशीनी भाषा प्रोग्राम में अन्तरण (change) के लिए किया जाता है किन्तु यह पकित-दर-पकित अनुबाद कर निष्पादन करता है

लोडर (Loader):

यह एक सैध्दान्तिक प्रोग्राम है जिसका उपयोग मशीनी भाषा प्रोग्राम को कम्प्यूटर की मेमोरी में संचित करने के लिए किया जाता है।

प्रचालन प्रणाली(Operating System) और O/S के प्रकार

1 बैच सिस्टम् (Batch Systems)

2. इन्टिरैक्टिव सिस्टम् (Interactive Systems)

3. मल्टिप्रोग्रामिंग (Multiprogramming)

4. टाइम-शेरिंग कम्प्यूटिंग (Time-sharing computing)

5. मल्टिप्रोसोसिंग (Multiprocessing)

6. मल्टिटास्किंग (Multitasking)

7. मल्टियूजर ऑपरेटिंग सिस्टेम (Multiuser Operating System)

समस्या-परिभाषा Problem definition

समस्या, विचारार्थ या समाधान ढूँढ़ने के लिए उठाया गया प्रश्न है।

Data Representation (डेटा प्रतिनिधित्व) - Overview

Simple Definition: Computers are electronic machines. They only understand two states: ON (1) and OFF (0). Therefore, all types of data-numbers, text, images, sound-must be converted into a language of 1s and 0s for the computer to process, store, and transmit it. This language is called the binary number system.

सरल परिभाषा: कंप्यूटर बिजली से चलने वाली मशीनें हैं। वे सिर्फ दो ही states समझते हैं: ON (1) और OFF (0)। इसलिए, हर तरह का डेटा-नंबर, टेक्स्ट, तस्वीर, आवाज-को कंप्यूटर के लिए 1 और 0 की भाषा में बदलना पड़ता है। इस भाषा को बाइनरी नंबर सिस्टम कहते हैं।

The smallest unit of this data is called a Bit (Binary Digit). A group of 8 bits is called a Byte. One byte is enough to represent one character (like a letter 'A' or a number '5').

1. नंबरों को कैसे दर्शाया जाता है?

नंबरों को सीधे बाइनरी में बदला जाता है।

• पूर्णांक (Integers): सीधे बाइनरी में कन्वर्ट किए जाते हैं।

• नकारात्मक संख्याएं (Negative Numbers): इन्हें 2's Complement विधि से दर्शाया जाता है।

उदाहरण:

• दशमलव (Decimal) 5 = बाइनरी 101

• दशमलव 10 = बाइनरी 1010

2. टेक्स्ट को कैसे दर्शाया जाता है?

हर अक्षर, अंक या प्रतीक (जैसे A, 5, @) का एक विशेष बाइनरी कोड होता है। इसे Encoding कहते हैं। सबसे common encoding standards हैं ASCII और Unicode।

उदाहरण (ASCII Code):

• 'A' = 01000001

• '5' = 00110101

3. इमेज्स (चित्र) को कैसे दर्शाया जाता है?

इमेज्स को छोटे-छोटे डॉट्स में बाँटा जाता है, जिन्हें पिक्सेल कहते हैं। हर पिक्सेल का एक रंग होता है, जिसे numbers से दर्शाया जाता है।

RGB Color Model:

• हर रंग Red, Green, Blue के combination से बनता है।

• हर colour की value 0 से 255 के बीच होती है।

• उदाहरण: सफेद = (255, 255, 255), काला = (0, 0, 0)

4. ऑडियो (ध्वनि) को कैसे दर्शाया जाता है?

ऑडियो एक तरंग (wave) होती है। कंप्यूटर इस wave को Sample करता है, यानि हर छोटे समयांतराल पर उसकी ऊँचाई (Amplitude) measure करता है और उसे एक number assign कर देता है। इस process को Analog to Digital Conversion (ADC) कहते हैं।

उदाहरण:

• ज्यादा Samples = बेहतर Sound Quality

• इन Samples को बाइनरी में store किया जाता है।

Simple Definition: Computer System Architecture refers to the design, structure, and interaction of the major components that make up a computer system. It's like the blueprint of a computer that defines how all the parts work together to execute instructions and process data.

सरल परिभाषा: कंप्यूटर सिस्टम आर्किटेक्चर, कंप्यूटर सिस्टम के प्रमुख घटकों (components) के डिजाइन, संरचना और आपसी तालमेल को कहते हैं। यह एक कंप्यूटर का वह नक्शा (blueprint) होता है जो बताता है कि सारे parts मिलकर instructions को run करने और data को process करने का काम कैसे करते हैं।

The core of this architecture is based on the Von Neumann Architecture, which is the fundamental design upon which almost all modern computers are built.

Its main concept is the Stored-Program Concept, where both the instructions (program) and the data are stored in the same memory (RAM).

Now, let's understand each component in detail.

1. Central Processing Unit (CPU) - प्रोसेसर (दिमाग)

The CPU is the brain of the computer. It performs all the processing and controls the operation of all other components.

Its main parts are:

• Control Unit (CU) - नियंत्रण इकाई: This is the manager of the CPU. It fetches instructions from memory, decodes them, and then directs other components (like the ALU) to execute them. It doesn't perform actual calculations but coordinates everything.

• Arithmetic Logic Unit (ALU) - अंकगणित तर्क इकाई: This is the calculator of the CPU. It performs all mathematical calculations (like +, -, *, /) and logical operations (like comparisons: >, <, ==).

• Registers - रजिस्टर्स: These are extremely fast, small memory locations inside the CPU itself. They are used to hold temporary data and instructions that the CPU is currently working on. Think of them as the CPU's personal notepad.

2. Memory (मेमोरी) - स्मृति

This is where the computer stores data and instructions. It's of two primary types:

• Main Memory (Primary Storage) - RAM (रैंडम एक्सेस मेमोरी): This is the computer's short-term memory. It is very fast and volatile (its contents are lost when the power is turned off). It holds the data and programs that are currently in use by the CPU. The more RAM a computer has, the more applications it can run smoothly at the same time.

• Cache Memory (कैशे मेमोरी): This is a very small, extremely fast memory located inside or very close to the CPU. It acts as a buffer and holds the most frequently used data from RAM to speed up the CPU's access time.

3. Input/Output (I/O) Devices - इनपुट/आउटपुट उपकरण

These are the components that allow the computer to interact with the outside world.

• Input Devices: These bring information into the computer. Examples: Keyboard (कीबोर्ड), Mouse (माउस), Scanner (स्कैनर), Microphone (माइक्रोफोन).

• Output Devices: These send information out from the computer. Examples: Monitor (मॉनिटर), Printer (प्रिंटर), Speakers (स्पीकर्स).

4. Storage Unit (संचयन इकाई) - Secondary Storage

This is the computer's long-term memory. It is non-volatile (data is retained even after the power is off). It is used to store data, programs, and the operating system permanently. It is slower than RAM but has much larger capacity. Examples: Hard Disk Drive (HDD - हार्ड डिस्क), Solid State Drive (SSD - एसएसडी), USB Flash Drives (पेनड्राइव).

5. System Bus (सिस्टम बस) - डेटा हाईवे

The bus is a communication system that transfers data and signals between these components. It's like a network of highways inside the computer.

• Data Bus (डेटा बस): Carries the actual data being processed.

• Address Bus (एड्रेस बस): Carries the location (address) in memory where the data needs to be read from or written to.

• Control Bus (कंट्रोल बस): Carries control signals (like read, write) from the Control Unit to other parts.

How It All Works Together (यह सब एक साथ कैसे काम करता है)

The process follows a cycle called the Fetch-Decode-Execute Cycle:

कंप्यूटर विज्ञान की वह आधारशिला (Foundation) है। यह किसी समस्या के समाधान के लिए स्पष्ट, सीमित और क्रमबद्ध निर्देशों (Clear, Finite & Sequential Instructions) का एक समूह है, जिसे कंप्यूटर या प्रोग्रामर द्वारा किसी विशिष्ट कार्य को पूरा करने के लिए (step-by-step) पालन किया जाता है।

मान लो तुम्हें कोई समस्या (problem) सुलझानी है। जैसे, "घर की मीठी केला की क्रीम (Banana Pudding) बनानी है।"

• एल्गोरिदम वह कदम-दर-कदम योजना (step-by-step plan) या विधि है जो तुम समस्या सुलझाने से पहले बनाते हो।

• यह कैसे बनता है? तुम सोचते हो कि शुरुआत (input - जैसे दूध, केला, चीनी) से लेकर अंत (output - स्वादिष्ट केला क्रीम) तक पहुँचने के लिए ठीक-ठीक कौन-कौन से कदम (steps) उठाने होंगे। इन सभी कदमों को सही क्रम (order) में लिखा जाता है।

• इसे क्या कहते हैं? इस क्रमबद्ध लेखन को ही एल्गोरिदम कहा जाता है।

• यह किस तरह का होता है? एल्गोरिदम असल में आम बोलचाल की भाषा (simple language) में लिखा गया प्रोग्राम (program) ही होता है।

• बड़ी समस्या हो तो क्या करें? ज़रूरत पड़ने पर बड़े काम को छोटे-छोटे भागों (parts) में बाँट लिया जाता है। फिर हर एक छोटे भाग के लिए अलग एल्गोरिदम बनाया जाता है। आखिर में सभी छोटे एल्गोरिदम को जोड़कर एक बड़ा एल्गोरिदम बना लिया जाता है।

आसान शब्दों में: एल्गोरिदम किसी भी काम को करने का सही तरीका और सही क्रम है। यह एक रास्ता (path) है जो शुरुआत से अंत तक ले जाता है।

उदाहरण: चाय बनाने का एल्गोरिदम

Step 1. बर्तन में पानी डालो।

Step 2.बर्तन को चूल्हे पर रखो।

Step 3. चायपत्ती और चीनी डालो।

Step 4. पानी को उबलने दो।

Step 5. दूध डालो।

Step 6. फिर से उबालो।

Step 7. चाय को छानो।

Step 8. कप में डालो।

यह सारे कदम मिलकर "चाय बनाने का एल्गोरिदम" बन गए।

 Examples (Real-World & Programming) :

उदाहरण 1: रियल-लाइफ - एटीएम से पैसे निकालना (Cash Withdrawal)

यह पूरा प्रक्रिया एक एल्गोरिदम है.

• शुरू (START) -> एटीएम मशीन में अपना कार्ड डालो।

• इनपुट: अपना पिन कोड (PIN code) डालो।

• प्रक्रिया: बैंक के सर्वर से पिन कोड जांचो (verify करो)।

• इनपुट: "नकद निकासी (Cash Withdrawal)" का विकल्प चुनो और राशि (amount) डालो।

• प्रक्रिया: तुम्हारे खाते में पर्याप्त पैसे (sufficient balance) हैं या नहीं, यह जांचो।

• प्रक्रिया: अगर पैसे हैं, तो एटीएम मशीन को नकद देने का संकेत (signal) भेजो।

• आउटपुट: एटीएम मशीन पैसे निकाले और एक रसीद (receipt) दे।

• बंद (STOP)।

उदाहरण 2: रियल-लाइफ - फोनबुक में नाम ढूंढना (Linear Search Algorithm)

• शुरू (START) -> फोनबुक खोलो।

• इनपुट: एक नाम लो (जैसे, "राहुल")।

• प्रक्रिया: पहला पन्ना खोलो। पहला नाम देखो। अगर "राहुल" नहीं है, तो अगला नाम देखो।

• प्रक्रिया: ऐसे ही आगे बढ़ते रहो जब तक "राहुल" नहीं मिल जाता या आखिरी पन्ना खत्म नहीं हो जाता।

• आउटपुट: अगर नाम मिल गया तो फोन नंबर बता दो (सफलता)। नहीं तो "नाम नहीं मिला" बता दो (असफलता)।

• बंद (STOP)।

उदाहरण 3: प्रोग्रामिंग - दो नंबरों में से बड़ा नंबर ढूंढना (Find Max)

स्यूडोकोड (एल्गोरिदम की भाषा):

text

  शुरू (START) पहला नंबर लो, उसे 'a' नाम दो। दूसरा नंबर लो, उसे 'b' नाम दो। अगर (a > b) हो तो: छापो "सबसे बड़ा नंबर है: ", a वरना (ELSE): छापो "सबसे बड़ा नंबर है: ", b अगर खत्म (END IF) बंद (STOP)

असल प्रोग्राम (पायथन कोड):

python

  a = int(input("पहला नंबर डालो: ")) b = int(input("दूसरा नंबर डालो: ")) अगर a > b: print("सबसे बड़ा नंबर है:", a) वरना: print("सबसे बड़ा नंबर है:", b)

उदाहरण 4: प्रोग्रामिंग - नंबर प्राइम है या नहीं जांचना (Check Prime)

एल्गोरिदम:

• शुरू (START) -> एक नंबर n लो।

• अगर n १ से छोटा है, तो यह प्राइम नहीं है। बंद (STOP) करो।

• २ से लेकर n-१ तक के हर नंबर i से:

  • अगर n पूरी तरह i से विभाजित हो जाता है (यानी शेषफल ० बचता है), तो यह प्राइम नहीं है। बंद (STOP) करो।

• अगर किसी से भी विभाजित नहीं हुआ, तो यह एक प्राइम नंबर है।

• बंद (STOP)।

प्रोग्राम (पायथन कोड):

python

  n = int(input("एक नंबर डालो: ")) # ० और १ प्राइम नहीं होते अगर n < 2: print(n, "प्राइम नंबर नहीं है।") वरना: है_प्राइम = सच (True) # २ से शुरू करके n/2 तक लूप चलाओ i = 2 जबतक i <= n//2: अगर n % i == 0: है_प्राइम = झूठ (False) break # लूप से बाहर निकलो i += 1 अगर है_प्राइम: print(n, "एक प्राइम नंबर है।") वरना: print(n, "प्राइम नंबर नहीं है।")

उदाहरण 5: एडवांस्ड - लिस्ट को क्रम से लगाना (Sorting Algorithm - Bubble Sort)

एल्गोरिदम:

• शुरू (START) -> एक लिस्ट (सूची) लो।

• लिस्ट के आखिरी तक जाओ।

• लिस्ट के पहले एलिमेंट (अवयव) से शुरू करो। उसे अगले एलिमेंट से तुलना करो (compare करो)।

• अगर पहला एलिमेंट बड़ा है, तो दोनों की अदला-बदली कर दो (swap कर do)।

• अगले एलिमेंट पर जाओ। यह प्रक्रिया तब तक दोहराओ जब तक लिस्ट का अंत नहीं आ जाता।

• यह पूरी प्रक्रिया (कदम २-५) तब तक दोहराओ जब तक पूरी लिस्ट क्रम से न लग जाए।

• क्रम से लगी हुई लिस्ट (Sorted list) छापो।

• बंद (STOP)।

ओपन-सोर्स (Open-Source) का मतलब है कि उस सॉफ्टवेयर का सोर्स कोड (Source Code) सार्वजनिक रूप से उपलब्ध होता है, जिसे कोई भी देख, संशोधित (Modify) या डिस्ट्रिब्यूट (Distribute) कर सकता है।

ओपन-सोर्स सॉफ्टवेयर की मुख्य विशेषताएँ:

• फ्री या पेड: ज्यादातर ओपन-सोर्स सॉफ्टवेयर मुफ्त होते हैं (जैसे LibreOffice, Linux), लेकिन कुछ प्रीमियम फीचर्स के साथ भी आते हैं।

• सोर्स कोड एक्सेस: डेवलपर्स इसे अपनी जरूरत के हिसाब से बदल सकते हैं।

• कम्युनिटी द्वारा सपोर्ट: इसे वॉलंटियर्स और ऑर्गेनाइजेशन्स मिलकर डेवलप करते हैं।

• ट्रांसपेरेंसी: कोई भी यूजर चेक कर सकता है कि सॉफ्टवेयर में कोई हैकिंग/स्पाइवेयर टूल तो नहीं छिपा है।

क्या ओपन-सोर्स (Open-Source) आइटम को बेचा जा सकता है? जी हाँ, लेकिन कुछ शर्तों के साथ!

ओपन-सोर्स सॉफ्टवेयर/प्रोडक्ट को बेचना संभव है, लेकिन यह उसके लाइसेंस (जैसे GPL, MIT, Apache आदि) पर निर्भर करता है। आइए विस्तार से समझते हैं:

1. ओपन-सोर्स को बेचने के नियम

• मूल सोर्स कोड फ्री रहता है: आप ओपन-सोर्स सॉफ्टवेयर को बेच सकते हैं, लेकिन खरीदार को यह अधिकार होगा कि वह उसका सोर्स कोड मुफ्त में प्राप्त कर सके और उसे मॉडिफाई कर सके।

• एड-ऑन सर्विसेज: अक्सर डेवलपर्स सपोर्ट, कस्टमाइजेशन, या हार्डवेयर के साथ सॉफ्टवेयर बेचकर पैसे कमाते हैं। उदाहरण:

  • कोई Linux OS को फ्री में डाउनलोड कर सकता है, लेकिन Red Hat जैसी कंपनियाँ उसके प्रोफेशनल सपोर्ट के लिए चार्ज करती हैं।

  • WordPress (ओपन-सोर्स) का इस्तेमाल करके वेबसाइट डिज़ाइन करने वाली एजेंसियाँ फीस लेती हैं।

2. लाइसेंस के प्रकार और उनकी शर्तें

3. ओपन-सोर्स से पैसे कैसे कमाएँ?

• सर्विसेज: इंस्टॉलेशन, ट्रेनिंग, या कस्टम डेवलपमेंट चार्ज करें।

• प्रीमियम फीचर्स: फ्री वर्जन के साथ एडवांस्ड फीचर्स को पेड बनाएँ (जैसे GitHub Pro)।

• डोनेशन/सब्सक्रिप्शन: यूजर्स से सपोर्ट के लिए पैसे लें (जैसे Blender ऐसा करता है)।

• हार्डवेयर के साथ: Raspberry Pi जैसे डिवाइस ओपन-सोर्स सॉफ्टवेयर के साथ बेचे जाते हैं।

4. ध्यान रखने योग्य बातें

• लाइसेंस की जाँच करें: कुछ लाइसेंस (जैसे AGPL) आपको सोर्स कोड सार्वजनिक करने को कह सकते हैं।

• कॉपीराइट: ओपन-सोर्स का मतलब "कॉपीराइट-फ्री" नहीं है। अगर आप किसी के कोड का इस्तेमाल कर रहे हैं, तो उसके नियम मानने होंगे।

उदाहरण: ओपन-सोर्स से पैसे कमाने वाली कंपनियाँ

• Red Hat → Linux की एंटरप्राइज सर्विसेज बेचती है।

• Canonical → Ubuntu OS का सपोर्ट देकर पैसे कमाती है।

• WordPress.com → होस्टिंग और प्रीमियम थीम्स बेचता है (जबकि WordPress.org फ्री है)।

ऑफिस सुइट एक सॉफ्टवेयर पैकेज होता है जिसमें कई प्रोडक्टिविटी टूल्स शामिल होते हैं, जैसे:

• वर्ड प्रोसेसर (डॉक्युमेंट बनाने के लिए, जैसे LibreOffice Writer, MS Word)

• स्प्रेडशीट प्रोग्राम (डेटा और कैलकुलेशन के लिए, जैसे LibreOffice Calc, MS Excel)

• प्रेजेंटेशन सॉफ्टवेयर (स्लाइड्स बनाने के लिए, जैसे LibreOffice Impress, MS PowerPoint)

• डेटाबेस मैनेजमेंट (जैसे LibreOffice Base, MS Access)

• ड्रॉइंग/डायग्राम टूल (जैसे LibreOffice Draw)

ऑफिस सुइट के उदाहरण:

• LibreOffice – फ्री और ओपन-सोर्स (Writer, Calc, Impress, Base, Draw आदि के साथ)।

• Microsoft Office – पेड सुइट (Word, Excel, PowerPoint, Outlook आदि)।

• Google Workspace – क्लाउड-बेस्ड (Google Docs, Sheets, Slides)।

• WPS Office – फ्री और प्रीमियम वर्जन उपलब्ध।

ऑफिस सुइट का उपयोग क्यों करते हैं?

• ऑफिस, स्कूल या घर पर डॉक्युमेंट्स, स्प्रेडशीट्स, प्रेजेंटेशन बनाने के लिए।

• प्रोफेशनल काम (रिपोर्ट्स, इनवॉइस, डेटा एनालिसिस)।

• टीम कॉलैबरेशन (Google Docs जैसे टूल्स में)।