Det fysiska skiktet är det bottenskiktet i OSI-modellen och grunden som alla andra nätverkslager är byggda på. Dess roll är att tillhandahålla de fysiska medlen för att överföra råa bitar av data över ett nätverk. Det handlar inte om betydelsen eller organisationen av uppgifterna; Den fokuserar bara på tillförlitlig överföring av de elektriska, optiska eller radiosignalerna som representerar dessa bitar. Så här stöder det kommunikation:
1. Överföringsmedium: Det fysiska skiktet definierar egenskaperna hos det fysiska mediet som används för kommunikation. Detta inkluderar:
* kabel: Olika typer av kablar (t.ex. tvinnade par, koaxiella, fiberoptiska) har olika egenskaper som påverkar hastighet, avstånd och störningsmottaglighet. Det fysiska skiktet anger vilken typ av kabel som ska användas och hur man ansluter enheter.
* trådlöst: För trådlösa nätverk (Wi-Fi, Bluetooth, Cellular) definierar det fysiska lagret radiofrekvenser, moduleringstekniker och effektnivåer som används för överföring och mottagning. Den hanterar signalstyrka och störningar.
* Kontakter: Det fysiska skiktet specificerar typerna av kontakter (t.ex. RJ-45, SC, etc.) som används för att fysiskt ansluta enheter till nätverket.
2. Signalkodning och avkodning: Det fysiska lagret översätter digitala data (bitar:0s och 1s) till fysiska signaler och vice versa. Olika kodningsscheman används för att representera bitarna och anpassa sig till transmissionsmediet. Exempel inkluderar:
* Amplitud Shift Keying (Ask): Representerar bitar genom att variera signalens amplitud.
* Frequency Shift Keying (FSK): Representerar bitar genom att variera signalens frekvens.
* Fasskiftnyckel (PSK): Representerar bitar genom att variera signalfasen.
3. Datahastighet (bithastighet): Det fysiska skiktet bestämmer hastigheten med vilken data överförs, mäts i bitar per sekund (bps). Denna hastighet påverkas av transmissionsmediet och kodningsschemat.
4. Fysisk adressering: Även om logisk adressering hanteras av högre lager, kan det fysiska skiktet använda fysiska adresser (som MAC -adresser i Ethernet) för lokal adressering inom ett nätverkssegment. Detta gör att skiktet kan bestämma destinationen för dataramar inom ett begränsat område.
5. Signal Timing och synkronisering: Det fysiska skiktet hanterar tidpunkten och synkroniseringen av dataöverföring. Detta säkerställer att avsändaren och mottagaren är överens om när data skickas och tas emot, vilket förhindrar dataförlust eller korruption.
6. Feldetektering (grundläggande): Medan omfattande feldetektering och korrigering vanligtvis är ansvaret för högre skikt, kan det fysiska skiktet ge rudimentära kontroller, som övervakning av signalstyrka, för att upptäcka bruttoöverföringsfel.
i huvudsak: Det fysiska lagret fungerar som gränssnittet mellan nätverksenheterna och transmissionsmediet. Det lägger grunden för tillförlitlig kommunikation genom att översätta digitala data till fysiska signaler och hantera de fysiska aspekterna av dataöverföring. Utan ett fungerande fysiskt lager kan högre lager inte överföra eller ta emot data, oavsett hur väl utformade de är.
