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(如计算机)发送到另一个设备。物理层定义了编码类型(即 0 和 1 在信号中的编码方式)。物理层负责非结构化原始数据流在物理介质上的通信。
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和基本功能 –
- 物理层维持数据速率(发送方每秒可以发送多少位)。
- 它执行位同步。
- 它有助于传输介质决策(数据传输方向)。
- 它有助于物理拓扑(网状、星形、总线、环形)决策(我们可以通过拓扑将设备相互连接)。
- 它有助于提供物理介质和接口决策。
- 它提供两种类型的配置点对点配置和多点配置。
- 它提供了设备(如 PC 或计算机)和传输介质之间的接口。
- 它有一个以比特为单位的协议数据单元。
- 本层使用集线器、以太网等设备。
- 该层属于硬件层(因为硬件层也负责所有物理连接的建立和处理)。
- 它提供了一个称为调制的重要方面，即通过将信息添加到电或光神经信号，将数据转换为无线电波的过程。
- 它还提供交换机制，其中数据包可以从一个端口(发送方端口)转发到主要目的端口。
物理拓扑：
物理拓扑或网络拓扑是链接设备的地理表示。以下是四种类型的物理拓扑-
- 网状拓扑 –
在网状拓扑中，每台设备都应该与网络中的每台设备都有专用的点对点连接。这里有更多的数据安全性，因为两个设备之间有专用的点对点连接。 Mesh Topology 很难安装，因为它更复杂。 - 星形拓扑——
在星型拓扑中，设备应与中央控制器或集线器有专用的点对点连接。与网状拓扑相比，星形拓扑易于安装和重新连接。星型拓扑没有容错技术。 - 总线拓扑 –
在总线拓扑中，多台设备通过一根称为主干电缆的电缆在分接线路的帮助下连接起来。与网状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。 - 环形拓扑 –
在环形拓扑中，每个设备都与一个圆形环中的中继器相连，这就是它被称为环形拓扑的原因。在环形拓扑中，设备只有拥有令牌才能发送数据，没有令牌任何设备都不能发送数据，令牌由监控器放置在环形拓扑中。
点对点配置：
在点对点配置中，有一条线路(链路)专用于在两个设备之间传输数据。
多点配置：
在多点配置中，有一条线路(链路)通过它连接多个设备。
传输介质模式：
- 单工模式 –
在这种模式下，在两台设备中，只有一台设备可以发送数据，另一台设备只能接收数据。示例 – 来自键盘、显示器、电视广播、无线电广播等的输入。 - 半双工模式 –
在这种模式下，在两台设备中，两台设备都可以发送和接收数据，但一次只能发送一个，不能同时进行。示例 – 对讲机、铁路轨道等。 - 全双工模式 –
在这种模式下，两个设备可以同时发送和接收数据。示例 – 电话系统、聊天应用程序等。