物理层 _生活百科

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物理层物理层（或称物理层， Physical Layer）是计算机网路OSI模型中最低的一层。物理层规定:为传输数据所需要的物理链路创建、维持、拆除，而提供具有机械的，电子的，功能的和规範的特性。简单的说，物理层确保原始的数据可在各种物理媒体上传输。区域网路与广域网皆属第1、2层。
物理层是OSI的第一层，它虽然处于最底层，却是整个开放系统的基础。物理层为设备之间的数据通信提供传输媒体及互连设备，为数据传输提供可靠的环境。如果您想要用儘量少的词来记住这个第一层，那就是“信号和介质” 。
【物理层】OSI採纳了各种现成的协定，其中有RS-232、RS-449、X.21、V.35、ISDN、以及FDDI、IEEE802.3、IEEE802.4、和IEEE802.5的物理层协定。
基本介绍中文名：物理层
外文名：Physical Layer
层数：OSI的第一层
功能：透明的传送比特流
单位：比特
主要功能

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物理层物理层要解决的主要问题：（1）物理层要儘可能地禁止掉物理设备和传输媒体，通信手段的不同，使数据链路层感觉不到这些差异，只考虑完成本层的协定和服务。（2）给其服务用户（数据链路层）在一条物理的传输媒体上传送和接收比特流（一般为串列按顺序传输的比特流）的能力，为此，物理层应该解决物理连线的建立、维持和释放问题。（3）在两个相邻系统之间唯一地标识数据电路。物理层主要功能：为数据端设备提供传送数据通路、传输数据。1.为数据端设备提供传送数据的通路，数据通路可以是一个物理媒体，也可以是多个物理媒体连线而成。一次完整的数据传输，包括激活物理连线，传送数据，终止物理连线。所谓激活，就是不管有多少物理媒体参与，都要在通信的两个数据终端设备间连线起来，形成一条通路。2.传输数据，物理层要形成适合数据传输需要的实体，为数据传送服务。一是要保证数据能在其上正确通过，二是要提供足够的频宽（频宽是指每秒钟内能通过的比特（BIT）数），以减少信道上的拥塞。传输数据的方式能满足点到点，一点到多点，串列或并行，半双工或全双工，同步或异步传输的需要。3. 完成物理层的一些管理工作。组成部分物理层的媒体包括架空明线、平衡电缆、光纤、无线信道等。通信用的互连设备指DTE和DCE间的互连设备。DTE即数据终端设备，又称物理设备，如计算机、终端等都包括在内。而DCE则是数据通信设备或电路连线设备，如数据机等。数据传输通常是经过DTE──DCE ，再经过DCE──DTE的路径。互连设备指将DTE、DCE连线起来的装置，如各种插头、插座。LAN中的各种粗、细同轴电缆、T型接、插头，接收器，传送器，中继器等都属物理层的媒体和连线器。

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物理层重要内容物理层的接口的特性（1）机械特性指明接口所用的接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。（2）电气特性指明在接口电缆的各条线上出现的电压的範围。（3）功能特性指明某条线上出现的某一电平的电压表示何意。（4）规程特性指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。物理层的主要特点：（1）由于在OSI之前，许多物理规程或协定已经制定出来了，而且在数据通信领域中，这些物理规程已被许多商品化的设备所採用，加之，物理层协定涉及的範围广泛，所以至今没有按OSI的抽象模型制定一套新的物理层协定，而是沿用已存在的物理规程，将物理层确定为描述与传输媒体接口的机械，电气，功能和规程特性。（2）由于物理连线的方式很多，传输媒体的种类也很多，因此，具体的物理协定相当複杂。信号的传输离不开传输介质，而传输介质两端必然有接口用于传送和接收信号。因此，既然物理层主要关心如何传输信号，物理层的主要任务就是规定各种传输介质和接口与传输信号相关的一些特性。1．机械特性也叫物理特性，指明通信实体间硬体连线接口的机械特点，如接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等。这很像平时常见的各种规格的电源插头，其尺寸都有严格的规定。已被ISO 标準化了的DCE接口的几何尺寸及插孔芯数和排列方式。DTE（Data Terminal Equipment ，数据终端设备，用于传送和接收数据的设备，例如用户的计算机）的连线器常用插针形式，其几何尺寸与．DCE（Data Circuit-terminating Equipment ，数据电路终接设备，用来连线DTE与数据通信网路的设备，例如Modem数据机）连线器相配合，插针芯数和排列方式与DCE连线器成镜像对称。2．电气特性规定了在物理连线上，导线的电气连线及有关电路的特性，一般包括：接收器和传送器电路特性的说明、信号的识别、最大传输速率的说明、与互连电缆相关的规则、传送器的输出阻抗、接收器的输入阻抗等电气参数等。3．功能特性指明物理接口各条信号线的用途（用法），包括：接口线功能的规定方法，接口信号线的功能分类--数据信号线、控制信号线、定时信号线和接地线4类。4．规程特性指明利用接口传输比特流的全过程及各项用于传输的事件发生的合法顺序，包括事件的执行顺序和数据传输方式，即在物理连线建立、维持和交换信息时， DTE/DCE双方在各自电路上的动作序列。以上4个特性实现了物理层在传输数据时，对于信号、接口和传输介质的规定。重要标準物理层的一些标準和协定早在OSI/TC97/C16 分技术委员会成立之前就已制定并在套用了，