OSI模型中的物理层

物理层是开放系统互连(OSI)模型中的最底层，它是系统的物理和电气表示。它由各种网络组件组成，例如电源插头，连接器，接收器，电缆类型等。物理层将数据位从一个设备(例如计算机)发送到另一设备。物理层定义了编码的类型(即在信号中编码0和1的方式)。物理层负责物理介质上非结构化原始数据流的通信。

物理层执行的功能：
以下是OSI模型的物理层执行的一些重要且基本的功能–

1. 物理层保持数据速率(发送方每秒可以发送多少位)。
2. 它执行位同步。
3. 它有助于确定传输介质(数据传输的方向)。
4. 它有助于做出物理拓扑(网状，星形，总线，环形)决策(通过拓扑我们可以将设备彼此连接)。
5. 它有助于提供物理介质和接口决策。
6. 它提供两种类型的配置点对点配置和多点配置。
7. 它提供了设备(例如PC或计算机)和传输介质之间的接口。
8. 它具有一个以位为单位的协议数据单元。
9. 集线器，以太网等设备用于此层。
10. 该层属于硬件层类别(因为硬件层也负责所有物理连接的建立和处理)。
11. 它提供了一个重要的方面，称为调制，这是通过将信息添加到电或光学神经信号将数据转换为无线电波的过程。
12. 它还提供了交换机制，其中数据包可以从一个端口(发送者端口)转发到领先的目的端口。

物理拓扑：
物理拓扑或网络拓扑是链接设备的地理表示。以下是四种物理拓扑类型-

1. 网状拓扑–
   在网状拓扑中，每个设备都应与网络中的每个其他设备建立专用的点对点连接。由于两个设备之间存在专用的点对点连接，因此数据的安全性更高。网格拓扑很难安装，因为它更复杂。
2. 星型拓扑–
   在星形拓扑中，设备应与中央控制器或集线器建立专用的点对点连接。与网格拓扑相比，星形拓扑易于安装和重新连接。星型拓扑没有容错技术。
3. 总线拓扑–
   在总线拓扑中，借助分接线和下拉线，通过一根称为主干电缆的电缆连接多个设备。与网格拓扑和星形拓扑相比，它的成本更低。重新连接和重新安装很困难。
4. 环形拓扑–
   在环形拓扑中，每个设备都在一个环形环中与转发器相连，这就是为什么它被称为“环形拓扑”的原因。在环形拓扑中，设备只有在具有令牌的情况下才可以发送数据，没有令牌则没有设备可以发送数据，并且令牌由Monitor放置在“环形拓扑”中。

点对点配置：
在点对点配置中，有一条线路(链路)完全专用于在两个设备之间传输数据。

多点配置：
在多点配置中，存在一条线路(链接)，通过该线路可以连接多个设备。

传输介质的方式：

1. 单工模式–
   在此模式下，在两个设备中，只有一个设备可以发送数据，另一设备只能接收数据。示例-来自键盘，监视器，电视广播，广播等的输入
2. 半双工模式–
   在这种模式下，两个设备中的两个设备都可以发送和接收数据，但一次只能发送一个数据，而不能同时发送和接收数据。示例-对讲机，铁轨等
3. 全双工模式–
   在这种模式下，两个设备都可以同时发送和接收数据。示例-电话系统，聊天应用程序等