三.OSI參考模型

　　1, 物理層(physical layer)

　　(1)主要作用:實(shí)現(xiàn)相鄰節(jié)點(diǎn)之間比特?cái)?shù)據(jù)流的透明傳送,盡可能屏蔽具體傳輸介質(zhì)和物理設(shè)備的差異.利用物理傳輸介質(zhì)為數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連接(物理信道),為數(shù)據(jù)鏈路層提供比特流服務(wù).

　　物理層是所有網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),主要關(guān)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(gè)比特持續(xù)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(wǎng)絡(luò)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(zhì)(例如,是有導(dǎo)線的還是無導(dǎo)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(fù)用技術(shù)(FDM,TDM和WDM波分多路復(fù)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(shí)體之間信息的按比特傳輸.

　　實(shí)現(xiàn)四大特性的匹配(機(jī)械特性,電氣特性,功能特性,規(guī)程特性)

　　(3)物理層標(biāo)準(zhǔn)

　　物理層標(biāo)準(zhǔn)主要任務(wù)就是要規(guī)定DCE設(shè)備和DTE設(shè)備的接口,包括接口的機(jī)械特性,電氣特性,功能特性和規(guī)程特性.

　　DTE 是數(shù)據(jù)終端設(shè)備.數(shù)據(jù)電路端接設(shè)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(fù)責(zé)建立,保持和釋放數(shù)據(jù)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(yè)協(xié)會EIA制定的著名物理層標(biāo)準(zhǔn).

　　物理或機(jī)械特性:規(guī)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(shù)目和排列方式等.

　　電氣特性:規(guī)定了DTE和DCE之間多條信號線的連接方式,發(fā)送器和接收器的電氣參數(shù)及其他有關(guān)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(xiàn)的某一電平的電壓表示的意義.

　　規(guī)程特性:規(guī)定了DTE和DCE之間各接口信號線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟僮鬟^程(順序).

　　物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例

　　EIA RS-232C/V.24接口標(biāo)準(zhǔn)

　　RS是Recommended Standard的縮寫,即推薦標(biāo)準(zhǔn).RS-232-C接口標(biāo)準(zhǔn)與國際電報(bào)電話咨詢委員會CCITT的V.24標(biāo)準(zhǔn)兼容,是一種非常實(shí)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(jì)算機(jī)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(shè)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(shí)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(dǎo)致信號傳輸錯(cuò)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(shù)據(jù).

　　減少噪聲的措施,如抵消與屏蔽,良好的端接和接地技術(shù)等

　　常見物理組件

　　RJ-45插座

　　RJ-45頭

　　DB-25 到 DB-9 的轉(zhuǎn)換器

　　常見物理層設(shè)備

　　中繼器(repeater)和集線器(hub)

　　功能:連接相同的LAN網(wǎng)段;對從入口輸入的物理信號進(jìn)行放大和整形,然后再從出口輸出(轉(zhuǎn)發(fā)).

　　中繼器具有典型的單進(jìn)單出結(jié)構(gòu).

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

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