Nel modello OSI a sette livelli delle reti di computer, il livello fisico (Livello 1) è il primo livello e quello maggiormente interessato alle connessioni fisiche tra i dispositivi. Lo strato fisico fornisce l'interfaccia elettrica, meccanica e programmatica al mezzo trasmissivo. Tutto, dalla forma e dalle proprietà dei connettori elettrici ai parametri di basso livello come la frequenza di trasmissione e l'utilizzo del codice di linea, è specificato dal livello fisico.
Il livello fisico è responsabile della distribuzione dei bit grezzi di un flusso di dati sui collegamenti dati fisici che collegano i nodi della rete.
Questo livello della rete si basa su una varietà di diverse tecnologie hardware e presenta caratteristiche diverse. La funzione del livello fisico è quella di convertire le richieste di comunicazione logiche trasmesse dal livello di collegamento dati in specifiche operazioni hardware per ottenere la trasmissione o la ricezione di segnali elettronici. Per garantire una trasmissione affidabile dei dati, il livello fisico è anche responsabile della gestione del flusso di dati tramite la sincronizzazione dei bit o il controllo del flusso, consentendo a più partecipanti di condividere il mezzo di trasmissione.
Il livello fisico svolge un ruolo importante nella rete. Le sue funzioni principali includono:
Semplici tecniche di commutazione di circuito e multiplexing consentono al livello fisico di coordinare in modo efficiente la trasmissione dei dati.
La relazione tra lo strato fisico e la suite di protocolli Internet si basa su somiglianze e complementarietà. Mentre la suite di protocolli Internet (come RFC 1122 e RFC 1123) definisce una descrizione di alto livello di una rete, il livello fisico si concentra sulle specifiche e sulle interfacce a livello hardware che forniscono le basi per i livelli superiori.
Quando l'architettura OSI viene utilizzata in una rete, il livello di segnalazione fisica fa parte del livello fisico ed è principalmente responsabile dell'interfaccia con il livello di controllo dell'accesso al supporto (MAC) del livello di collegamento dati. Questo strato è responsabile della codifica, trasmissione, ricezione e decodifica dei simboli e fornisce il necessario isolamento elettrico.
Lo strato fisico fornisce una varietà di importanti funzioni di servizio, tra cui:
Un'efficace tecnologia di correzione degli errori può migliorare significativamente l'affidabilità delle comunicazioni di rete.
PHY, o strato fisico, è il circuito elettronico nel controller dell'interfaccia di rete che esegue le funzioni dello strato fisico, solitamente implementato come circuito integrato. Collega il dispositivo di livello di collegamento (spesso denominato MAC) al mezzo fisico e coinvolge molteplici tecnologie di comunicazione, quali Ethernet e LAN wireless.
Lo scopo principale di Ethernet PHY è quello di operare a livello fisico del modello di rete OSI, contribuendo a collegare le rappresentazioni digitali al regno analogico dei segnali. Il PHY Ethernet non è responsabile della gestione degli indirizzi MAC, ma la sua funzionalità è fondamentale per il funzionamento complessivo della rete.
Nella rete LAN wireless o Wi-Fi, la sezione PHY comprende le sezioni RF, mixed-mode e analogica, solitamente chiamata transceiver, ed è integrata con il livello MAC. Allo stesso modo, l'uso della tecnologia PHY in vari standard come USB, IrDA e SATA dimostra anche l'importanza del livello fisico.
Tutte queste tecnologie riflettono il ruolo fondamentale dello strato fisico nell'intero ambiente di rete. Da un normale cavo di rete alla più avanzata tecnologia di comunicazione wireless, lo strato fisico supporta silenziosamente la nostra esperienza di trasmissione dati.
Sebbene il funzionamento del livello fisico spesso non venga notato quando si utilizza la rete, esso ha un impatto indelebile sulla nostra esperienza quotidiana di rete e sulla qualità della comunicazione. Ti sei mai chiesto in che modo queste tecnologie di base influenzano la velocità e la stabilità che sperimenti quando utilizzi Internet?