컴퓨터 네트워크의 7 층 OSI 모델 인 물리적 계층, 즉 첫 번째 레이어는 장치 간의 실제 연결과 가장 밀접한 관련이 있습니다.물리적 층은 미디어 전송을위한 전기, 기계 및 프로그램 인터페이스를 제공합니다.여기에는 전기 커넥터의 모양 및 특성에 대한 사양, 전송 주파수, 사용 된 라인 인코딩 및 기타 저수준 매개 변수가 포함됩니다.모바일 컴퓨팅의 개발과 함께 MIPI Alliance의 *-phy 시리즈 상호 연결 계약이 시장에서 널리 사용됩니다.
물리적 계층은 물리적 데이터 링크를 통해 원래 비트 스트림이 네트워크 노드간에 전송되는 방식을 정의합니다.
물리층의 역할은 과소 평가 될 수 없습니다.그것은 많은 고급 기능의 기초이며, 다양한 하드웨어 기술에 대한 지원을 구현하며 논리적 통신 요청과 하드웨어 별 운영 사이를 번역 할 수 있습니다.예를 들어, OSI (Open System Interconnection) 아키텍처를 통해 물리적 층은 전기 신호의 전송에 국한되지 않고 다양한 전송 매체를 통한 데이터 교환도 포함됩니다.
물리적 계층에 의해 수행되는 주요 기능 중 일부는 비트 바이트 또는 기호 별별로 기호로 전송되며 전기 커넥터 및 케이블에 대한 기계적 사양을 포함하여 통합 변속기 인터페이스를 제공합니다.예를 들어, 최대 케이블 길이, 변속기 라인 신호 강도 및 임피던스와 같은 전기 표준을 설정합니다.또한, 물리 층은 또한 전자기 호환성을 고려해야합니다. 즉, 전자기 스펙트럼과 신호 강도는 통신 중에 간섭을 줄이려면 합리적으로 계획되어야 함을 의미합니다.
데이터 스트림 관리에는 직렬 통신의 동기 비트 동기화 또는 비동기 직렬 통신에서 시작 스톱 신호 및 흐름 제어가 포함됩니다.
전송 매체를 공유하는 측면에서 물리적 레이어는 간단한 회로 스위칭 또는 멀티플렉싱 기술을 사용하여 충돌 및 간섭을 관리 할 수 있습니다.여러 이더넷 인터페이스의 경우 CSMA/CD와 같은 프로토콜은보다 복잡한 미디어 액세스 제어 솔루션을 제공합니다.
물리적 계층의 신호 하위 레이어는 데이터 링크 계층의 MAC (Media Access Control)와 인터페이스하기 위해 전용이며 기호 인코딩, 전송 및 수신과 같은 기능을 수행합니다.이 단락은 데이터의 올바른 전송 및 연결을 보장하는 데 중요합니다.물론 기술의 발전으로 점점 더 많은 응용 프로그램이 물리적 계층 디자인을 Wi-Fi (Wireless Local Area Network), 3G/4G/5G 통신 및 USB 프로토콜과 같은 기존 시스템에 통합하고 있습니다.
위험은 더 이상 유선 및 무선 시스템에만 국한되지 않으며 M-PHY와 같은 많은 새로운 물리적 계층 계약도 널리 사용되기 시작했습니다.
이더넷의 물리적 트랜시버 (Phy) 부분은 OSI 네트워크 모델의 물리적 계층에서 작동하며 이더넷에 대한 물리적 연결을 구현하는 데 중점을 둡니다.그것의 설계는 전송 매체와 함께 분석 신호에 대한 물리적 액세스를 제공하고 Media Independent Interface (MII) 인터페이스와 통신하여 데이터 전송을 더 잘 수행하는 것입니다.
사물 인터넷과 스마트 장치의 지속적인 인기로 물리적 층의 역할이 점점 더 중요 해지고 있습니다.설계자가 직면 해야하는 과제 중 하나는 광범위한 전송 기술에서 커뮤니케이션 품질과 효율성을 유지하는 방법입니다.점점 더 많은 시스템이 고도로 통합 된 방향으로 이동하여 물리적 계층 기능을 고급 논리와 통합하고 있습니다.
향후 무선 통신에서 물리적 계층이 변화하는 요구와 기술 발전에 적응할 수 있습니까?