Физический уровень | Курс "Компьютерные сети"
Введение в физический уровень
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается физический уровень модели взаимодействия открытых систем. Физический уровень отвечает за передачу потока бит по среде передачи данных.
Физический уровень и его задачи
- Физический уровень не анализирует смысл информации, а занимается передачей потока бит.
- Основная задача физического уровня - представить биты информации в виде сигналов для передачи по среде.
- Физический уровень обеспечивает передачу данных через канал связи, который имеет пропускную способность, задержку и возможные ошибки.
Характеристики канала связи
- Канал связи имеет пропускную способность, измеряемую в битах в секунду.
- Задержка канала определяет время, которое требуется для доставки сообщения от отправителя до получателя.
- Частота возникновения ошибок в канале связи также является важной характеристикой.
Типы каналов связи
- Симплексный канал связи позволяет передавать данные только
Физический уровень передачи данных
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается физический уровень передачи данных, включая различные типы сред передачи и методы представления информации.
Отличия между типами сред передачи
- Ошибки возникают значительно реже в оптических кабелях, чем в медных кабелях или беспроводной связи.
- В оптических кабелях сложно повлиять на световой сигнал, который передается через темную оболочку.
- В медных кабелях ошибки возникают реже, но все же иногда происходят.
- Беспроводная связь часто сталкивается с ошибками при передаче данных.
Представление информации
- Для представления информации в виде сигналов, которые будут передаваться по каналам связи, используются два подхода: цифровые прямоугольные импульсы и аналоговые синусоидальные волны.
- Цифровое представление данных по медным проводам может использовать простую схему, где 0 соответствует отсутствию напряжения, а 1 - повышенному уровню напряжения.
- Однако на практике применяются более сложные схемы представления данных.
Модуляция для передачи данных в аналоговом виде
- Для представления информации в аналоговом виде используются методы модуляции, которые позволяют изменять частоту, фазу и амплитуду сигнала.
- Практически применяются сложные схемы модуляции, сочетающие несколько методов.
- В данной транскрипции не рассматриваются подробности этих схем.
Физический уровень передачи данных
- Физический уровень является первым уровнем модели взаимодействия открытых систем.
- Задача физического уровня - передача потока бит по каналу связи.
- Для построения компьютерных сетей используются медные и оптические кабели, а также радиоволны для беспроводной передачи данных.