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Você sabe como a camada física afeta nossa experiência diária na Internet?
No modelo OSI de sete camadas de redes de computadores, a camada física (Camada 1) é a primeira camada e a camada mais preocupada com as conexões físicas entre dispositivos. A camada física fornece a interface elétrica, mecânica e programática para o meio de transmissão. Tudo, desde o formato e as propriedades dos conectores elétricos até parâmetros de baixo nível, como frequência de transmissão e uso de código de linha, é especificado pela camada física.
A camada física é responsável por entregar os bits brutos de um fluxo de dados aos links de dados físicos que conectam os nós da rede.
Esta camada da rede depende de uma variedade de tecnologias de hardware diferentes e tem várias características. A função da camada física é converter as solicitações de comunicação lógica transmitidas pela camada de enlace de dados em operações de hardware específicas para obter a transmissão ou recepção de sinais eletrônicos. Para garantir a entrega confiável de dados, a camada física também é responsável por gerenciar o fluxo de dados por meio da sincronização de bits ou controle de fluxo, permitindo que vários participantes compartilhem o meio de transmissão.
O papel central da camada física
A camada física desempenha um papel importante na rede. Suas funções principais incluem:
- Transmissão bit a bit de bits ou símbolos.
- Fornecer uma interface padronizada para o meio de transmissão, incluindo as especificações mecânicas e elétricas do conector.
- Gerencia a transmissão entre vários participantes, incluindo comutação de circuitos simples ou protocolos complexos de controle de acesso à mídia.
Técnicas simples de comutação e multiplexação de circuitos permitem que a camada física coordene eficientemente a transmissão de dados.
Relação entre a camada física e o Protocolo de Internet
A relação entre a camada física e o conjunto de protocolos da Internet é baseada em semelhanças e complementaridades. Enquanto o Conjunto de Protocolos de Internet (como RFC 1122 e RFC 1123) define uma descrição de alto nível de uma rede, a camada física se concentra em especificações e interfaces de nível de hardware que fornecem a base para camadas superiores.
O papel da estratificação do sinal físico
Quando a arquitetura OSI é usada em uma rede, a camada de sinalização física faz parte da camada física e é a principal responsável pela interface com a camada de controle de acesso à mídia (MAC) da camada de enlace de dados. Esta camada é responsável pela codificação, transmissão, recepção e decodificação de símbolos e fornece o isolamento elétrico necessário.
Funções de serviço da camada física
A camada física fornece uma variedade de funções de serviço importantes, incluindo:
- Os dados são transmitidos bit a bit ou símbolo a símbolo através do meio.
- Intensidade do sinal e alocação de largura de banda.
- Verificação e correção de erros de dados para melhorar a confiabilidade da transmissão.
A tecnologia de correção de erros eficaz pode melhorar significativamente a confiabilidade das comunicações de rede.
O papel do PHY
PHY, ou camada física, é o circuito eletrônico no controlador de interface de rede que executa funções da camada física, geralmente implementadas como um circuito integrado. Ele conecta o dispositivo da camada de link (geralmente chamado de MAC) ao meio físico e envolve diversas tecnologias de comunicação, como Ethernet e LAN sem fio.
Aplicação do transceptor físico Ethernet
O objetivo principal do Ethernet PHY é operar na camada física do modelo de rede OSI, ajudando a conectar representações digitais ao domínio analógico de sinais. O Ethernet PHY não é responsável por manipular endereços MAC, mas sua funcionalidade é crítica para a operação geral da rede.
LAN sem fio e outras aplicações
Na LAN sem fio ou Wi-Fi, a seção PHY inclui as seções RF, modo misto e analógica, geralmente chamada de transceptor, e é integrada à camada MAC. Da mesma forma, o uso da tecnologia PHY em vários padrões, como USB, IrDA e SATA, também mostra a importância da camada física.
Todas essas tecnologias refletem o papel fundamental da camada física em todo o ambiente de rede. De um cabo de rede comum até a mais avançada tecnologia de comunicação sem fio, a camada física está silenciosamente dando suporte à nossa experiência de transmissão de dados.
Embora o funcionamento da camada física muitas vezes não seja percebido ao usar a rede, ele tem um impacto indelével em nossa experiência diária com a rede e na qualidade da comunicação. Então, você já se perguntou como essas tecnologias subjacentes afetam a velocidade e a estabilidade que você experimenta ao usar a Internet?
