Definição – o que significa camada física?
A camada física é a primeira e a mais baixa do Modelo de Interconexão de Sistema Aberto (Modelo OSI).
A camada física (também conhecida como camada 1) lida com a transmissão em nível de bit entre diferentes dispositivos e oferece suporte a interfaces elétricas ou mecânicas que se conectam ao meio físico para comunicação sincronizada.
Essa camada atua com a maioria das conexões físicas da rede – transmissão sem fio, cabeamento, padrões e tipos de cabeamento, conectores e tipos, placas de interface de rede e muito mais – de acordo com os requisitos da rede.
A camada física não lida com o meio físico real (como cobre, fibra, etc.)
Definirtec explica a camada física
A camada física visa consolidar os requisitos de hardware de uma rede para permitir a transmissão bem-sucedida de dados. Os engenheiros de rede podem definir diferentes mecanismos de transmissão de bits para o nível da camada física, incluindo as formas e tipos de conectores, cabos e frequências para cada meio físico.
A camada 1 é a primeira camada do modelo OSI e, portanto, a base sobre a qual todas as funções de nível superior são baseadas. Ele traduz as informações que recebem da camada de enlace de dados (camada 2) em sinais eletromagnéticos (dados binários) para enviá-los pelo meio físico (mídia com ou sem fio). Esses sinais podem consistir em sinais digitais (pulsos elétricos) ou sinais analógicos (ondas eletromagnéticas contínuas).
Dependendo do tipo e da qualidade da camada física, esses sinais podem ser deteriorados devido a vários fenômenos, como ruído, atenuação, dispersão e distorção. As limitações físicas inerentes ao meio de transmissão também são responsáveis pela largura de banda máxima e pela taxa de erro.
A mídia de transmissão pode ser guiada (como cabos, fibra ótica ou UTP) ou não guiada quando nenhuma conectividade física é estabelecida entre o remetente e o receptor (como no caso de conexões sem fio).
Uma vez que o próprio ar constitui a mídia pela qual os dados são enviados em mídia não guiada, qualquer pessoa além do destinatário real das informações pode coletar esses dados.
A camada física às vezes desempenha um papel importante no compartilhamento eficaz dos recursos de comunicação disponíveis e ajuda a evitar contendas entre vários usuários. Ele também controla a taxa de transmissão para melhorar o fluxo de dados entre o emissor e o receptor.
A camada física fornece os seguintes serviços:
- Modula o processo de conversão de um sinal de uma forma para outra para que possa ser transmitido fisicamente por um canal de comunicação.
- Entrega bit a bit.
- Codificação de linha, que permite que os dados sejam enviados por dispositivos de hardware otimizados para comunicações digitais que podem ter temporização discreta no link de transmissão.
- Sincronização de bits para comunicações seriais síncronas.
- Sinalização start-stop e controle de fluxo em comunicação serial assíncrona.
- Comutação de circuitos e controle de hardware de multiplexação de sinais digitais multiplexados.
- Detecção de portadora e detecção de colisão, por meio da qual a camada física detecta a disponibilidade da portadora e evita os problemas de congestionamento causados por pacotes não entregues.
- Equalização de sinal para garantir conexões confiáveis e facilitar a multiplexação.
- Correção de erro direta / codificação de canal, como código de correção de erro.
- Intercalação de bits para melhorar a correção de erros.
- Auto-negociação.
- Controle do modo de transmissão.
Exemplos de protocolos que usam camadas físicas incluem:
- Linha de assinante digital.
- Rede Digital de Serviços Integrados.
- Associação de dados infravermelhos.
- Universal Serial Bus (USB).
- Bluetooth.
- Rede de área do controlador.
- Ethernet.