三.OSI參考模型

　　1, 物理層(physical layer)

　　(1)主要作用:實現相鄰節點之間比特數據流的透明傳送,盡可能屏蔽具體傳輸介質和物理設備的差異.利用物理傳輸介質為數據鏈路層提供物理連接(物理信道),為數據鏈路層提供比特流服務.

　　物理層是所有網絡的基礎,主要關心的問題有:

　　用多少伏特電壓表示"1",多少伏特電壓表示"0"; 一個比特持續多少微秒;

　　是單工,半雙工還是全雙工;

　　最初的連接如何建立和完成,通信后連接如何終止

　　網絡接插件有多少針以及各針的用途.

　　信道的最大帶寬;

　　傳輸介質(例如,是有導線的還是無導線的等);

　　傳輸方式:是基帶傳輸還是頻帶傳輸,或者二者均可;

　　多路復用技術(FDM,TDM和WDM波分多路復用Wave-length Division Multiplexing);

　　等等.

　　(2)物理層的主要功能:

　　物理連接的建立,維持和拆除.

　　實體之間信息的按比特傳輸.

　　實現四大特性的匹配(機械特性,電氣特性,功能特性,規程特性)

　　(3)物理層標準

　　物理層標準主要任務就是要規定DCE設備和DTE設備的接口,包括接口的機械特性,電氣特性,功能特性和規程特性.

　　DTE 是數據終端設備.數據電路端接設備DCE .DCE的作用就是在DTE和傳輸線路之間提供信號變換和編碼的功能,并且負責建立,保持和釋放數據鏈路的連接.DTE通過DCE與通信傳輸線路相連,如圖所示.是美國電子工業協會EIA制定的著名物理層標準.

　　物理或機械特性:規定了DTE和DCE之間的連接器形式,包括連接器形狀,幾何尺寸,引線數目和排列方式等.

　　電氣特性:規定了DTE和DCE之間多條信號線的連接方式,發送器和接收器的電氣參數及其他有關電路的特征.電氣特性決定了傳送速率和傳輸距離.

　　功能特性:對接口各信號線的功能給出了確切的定義,說明某些連線上出現的某一電平的電壓表示的意義.

　　規程特性:規定了DTE和DCE之間各接口信號線實現數據傳輸的操作過程(順序).

　　物理層標準舉例

　　EIA RS-232C/V.24接口標準

　　RS是Recommended Standard的縮寫,即推薦標準.RS-232-C接口標準與國際電報電話咨詢委員會CCITT的V.24標準兼容,是一種非常實用的異步串行通信接口.

　　RS-232-C 建議使用25針的D型連接器DB-25,但是在微型計算機的RS-232C串行端口上,大多使用9針連接器DB-9,如下圖所示.

　　(4)常見物理層設備與組件

　　物理傳輸中存在的主要問題

　　第一大問題:

　　信號衰減

　　信號衰減限制了信號的傳輸距離

　　信號衰減還常常會同時伴隨著信號的變形

　　采用信號放大和整形的方法來解決信號衰減及其變形問題.

　　第二大問題:

　　噪聲干擾

　　噪聲可能導致信號傳輸錯誤,即接收端難以從混雜了較大噪聲的信號中提取出正確的數據.

　　減少噪聲的措施,如抵消與屏蔽,良好的端接和接地技術等

　　常見物理組件

　　RJ-45插座

　　RJ-45頭

　　DB-25 到 DB-9 的轉換器

　　常見物理層設備

　　中繼器(repeater)和集線器(hub)

　　功能:連接相同的LAN網段;對從入口輸入的物理信號進行放大和整形,然后再從出口輸出(轉發).

　　中繼器具有典型的單進單出結構.

　　集線器是多端口中繼器.集線器常見的端口規格有4口,8口,16口和24口等.如下圖所示:　　

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