物理层的作用是什么

物理层的作用是什么
物理层的作用是什么

物理层的作用是什么
简介
　　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.
　　[编辑本段]功能
　　：透明的传送比特流；所实现的硬件：集线器（HUB）.a.媒体和互连设备 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既数据终端设备,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接设备,如调制解调器等.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连接起来的装置,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,发送器,中继器等都属物理层的媒体 和连接器.b.物理层的主要功能 ⑴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 体连接而成.一次完整的数据传输,包括激活物理连接,传送数据,终止物理连接.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接起来,形成一条通路.⑵ 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,二是要提供足够的带宽(带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,串行或并行,半双工或全双工,同步或 异步传输的需要.⑶ 完成物理层的一些管理工作.c.物理层的一些重要标准 物理层的一些标准和协议早在OSI/TC97/C16 分技术委员会成立之前就已制定并在应用了,OSI也制定了一些标准并采用了一些已有的成果.下面将一些重要的标准列出,以便读者查阅.ISO2110:称为"数据通信----25芯DTE/DCE接口连接器和插针分配".它与EIA(美国电子工业 协会)的"RS-232-C"基本兼容.ISO2593:称为"数据通信----34芯DTE/DCE----接口连接器和插针分配".ISO4092:称为"数据通信----37芯DTE/DEC----接口连接器和插针分配".与EIARS-449兼容.CCITT V.24:称为"数据终端设备(DTE)和数据电路终接设备之间的接口电路定义表".其功 能与EIARS-232-C及RS-449兼容于100序列线上.d.物理层的主要任务描述为确定与传输媒体的接口的一些特性,主要包括以下几方面内容：（1）机械特性,指明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的尺寸都有严格的规定.（2）电气特性,指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围.物理层的电气特性规定了在物理连接上传输二进制位流时线路上信号电压高低、阻抗匹配情况、传输速率和距离的限制等．早期的电气特性标准定义物理连接边界点上的电气特性,而较新的电气特性标准定义的都是发送器和接收器的电器特性,同时还给出了互连电缆的有关规定．比较起来,较新的标准更有利于发送和接收线路的集成化工作．物理层接口的电气特性主要分为三类：非平衡型,新的非平衡型和新的平衡型． 非平衡型的信号发送器和接收器均采用非平衡方式工作,每个信号用一根导线传输,所有信号共用一根地线．信号的电平是用＋5V～＋15V,表示二进制”0”,用-5V～-15V,表示二进制”1”．信号传输速率限于20Kbps以内,电线长度限于15M以内．由于信号线是单线,因此线间干扰大,传输过程中的外界干扰也很大． 在新的非平衡型标准中,发送器采用非平衡方式工作．接收器采用平衡方式工作（即差分接收器）．每个信号用一根导线传输．所有信号共用两根地线,即每个方向一根地线．信号的电平使用＋4v~+6v表示二进制”0”,用－4V～－6V表示二进制”1”．当传输距离达到1000M时,信号传输速率在3kbps以下,随着传输速率的提高,传输距离将缩短．在10M以内的近距离情况下,传输速率可达300kbps.由于接收器采用差分方式接收,且每个方向独立使用信号地,因此减少了线间干扰和外界干扰． 新的平衡型标准规定,发送器和接收器均以差分方式工作,每个信号用两根导线传输,整个接口无需共用信号就可以正常工作,信号的电平由两根导线上信号的差值表示．相对于某一根导线来说,差值在＋4V～＋6V表示二进制”0”,差值在－4V～－6V表示二进制”1”．当传输距离达到1000M时,信号传输率在100kbps以下；当在10m以内的近距离传输时,速率可达10Mbps.由于每个信号均使用双线传输,因此线间干扰和外界干扰大大削弱,具有较高的抗共模干扰能力． （3）功能特性,指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义.（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.