В семиуровневой модели компьютерной сети OSI физический уровень (уровень 1) является первым и наиболее важным уровнем для физических соединений между устройствами. Физический уровень обеспечивает электрические, механические и процедурные интерфейсы со средой передачи. Все, от формы и свойств электрических разъемов до параметров низкого уровня, таких как частота передачи и использование линейного кода, определяется физическим уровнем.
Физический уровень отвечает за доставку необработанных битов потока данных по физическим каналам передачи данных, соединяющим сетевые узлы.
Этот уровень сети основан на множестве различных аппаратных технологий и имеет различные характеристики. Функция физического уровня заключается в преобразовании запросов логической связи, передаваемых уровнем канала передачи данных, в конкретные аппаратные операции для реализации передачи или приема электронных сигналов. Чтобы обеспечить надежную передачу данных, физический уровень также отвечает за управление потоком данных, позволяя нескольким участникам совместно использовать эту среду передачи посредством синхронизации битов или управления потоком.
Физический уровень играет важную роль в сети, и его основные функции включают в себя:
<ул>Простая технология коммутации каналов и мультиплексирования позволяет физическому уровню эффективно координировать передачу данных.
Отношения между физическим уровнем и набором протоколов Интернета основаны на сходстве и взаимодополняемости. В то время как набор интернет-протоколов (например, RFC 1122 и RFC 1123) определяет описание сети высокого уровня, физический уровень фокусируется на спецификациях и интерфейсах аппаратного уровня, обеспечивая основу для более высоких уровней.
При использовании архитектуры OSI в сети уровень физического сигнала является частью физического уровня и в основном отвечает за интерфейс с уровнем управления доступом к среде передачи (MAC) уровня канала передачи данных. Этот уровень отвечает за кодирование, передачу, прием и декодирование символов и обеспечивает необходимую электрическую изоляцию.
Физический уровень обеспечивает множество важных сервисных функций, в том числе:
<ул>Эффективная технология исправления ошибок позволяет значительно повысить надежность сетевых коммуникаций.
PHY, или физический уровень, представляет собой электронную схему в контроллере сетевого интерфейса, которая выполняет функции физического уровня и обычно реализуется в виде интегральной схемы. Он соединяет устройства канального уровня (часто называемые MAC) с физической средой и использует несколько технологий связи, таких как Ethernet и беспроводная локальная сеть.
Основная цель Ethernet PHY — работать на физическом уровне сетевой модели OSI и помогать соединить цифровое представление с аналоговой областью сигнала. Физический уровень Ethernet не отвечает за обработку MAC-адресов, но его функциональность имеет решающее значение для общей работы сети.
В беспроводной локальной сети или Wi-Fi часть PHY включает радиочастотную, смешанную и аналоговую части, часто называемые приемопередатчиками, и интегрирована с уровнем MAC. Аналогичным образом, в различных стандартах, таких как USB, IrDA и SATA, применение технологии PHY также показывает важность физического уровня.
Все эти технологии отражают основную роль физического уровня во всей сетевой среде: от обычного сетевого кабеля до самых передовых технологий беспроводной связи, физический уровень бесшумно поддерживает нашу передачу данных.
Хотя работа физического уровня часто остается незамеченной при использовании сети, она оказывает неизгладимое влияние на нашу повседневную работу в сети и качество связи. Итак, задумывались ли вы когда-нибудь о том, как эти базовые технологии влияют на скорость и стабильность использования Интернета?