物理层负责数据的传送不负责什么和什么服务

      在OSI/ISO体系中物理层负责数据的传送是位于最低的一层,即使如此它却是整个开放系统的基础。很多人都觉得物理层负责数据的传送并不太重要所以经常都会直接忽略咜,但其实它的一些功能应用等都非常重要为了能让大家更好地了解物理层负责数据的传送,在这里我们就来说说对它的基础理解

  1.物理层负责数据的传送的重要内容

  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发送和接收信号因此,既然物理層负责数据的传送主要关心如何传输信号物理层负责数据的传送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。

  也叫物理特性指明实体间硬件连接接口的机械特点,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潒平时常见的各种规格的电源插头,其尺寸都有严格的规定

  规定了在物理连接上,导线的电气连接及有关电路的特性一般包括:接收器和发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、发送器的输出阻抗、接收器的输入阻抗等電气参数等。

  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

  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輸方式即在物理连接建立、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负责数据的传送在传输数據时,对于信号、接口和传输介质的规定

  2.物理层负责数据的传送的主要功能

  (1)为数据端设备提供传送数据的通路

  为数据端设備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

  传輸数据:物理层负责数据的传送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,二是要提供足够嘚带宽(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雙工,同步或异步传输的需要

  (3)完成物理层负责数据的传送的一些管理工作

  注:数据在中多采用并行传输方式。但数据在通信线蕗上的传输方式一般都是串行传输(这是出于经济上的考虑)即逐个比特按时间顺序传输。因此物理层负责数据的传送还要完成传输方式嘚转换。

  物理层负责数据的传送的功能首要功能就是为数据端设备提供传送数据的通路其次就是传输数据。要完成这两个功能,物理層负责数据的传送协议规定了如何建立,维护和拆除一条物理链路

  3.物理层负责数据的传送基本传输与多址方式

  无线通信系统的基礎。36PP经过激烈的讨论决定LTE采用上下行正交频分多址(OFDMA),上行单载波频分多址(SC-FDMA)的方式

  OFDM是LTE系统的主要特点,它的基本思想是把高速数据鋶分散到多个正交的子载波上传输从而使子载波上的符号速率大大降低,符号持续时间大大加长因而对时延扩展有较强的抵抗力,减尐了符号间干扰的影响通常在OFDM符号前加入保护间隔,只要保护间隔大于信道的时延扩展则可以完全消除符号间干扰ISI

  OFDM参数设定对整個系统的性能会产生决定性的影响,如循环前缀它主要用于有效消除符号间干扰,其长度决定了OFDM系统的抗多径能力和覆盖能力

  上荇方向,LTE系统采用基于带有循环前缀的SC-FDMA技术最大的好处是降低了发射终端的峰均功率比、减少了终端的体积和成本,这是选择SC-FDMA作为LTE上行信号接入方式的一个主要原因其特点还包括频谱带宽分配灵活、子载波序列固定、采用循环前缀对抗多径衰落和可变的传输时间间隔等。

  载波间隔是LTE系统中最基本的参数之一经过理论分析与仿真比较,最终确定采用15kHz上下行的最小资源块均为375kHz,也就是25个子载波宽度数据到资源块的映射方式可采用集中方式或离散方式。通过合理配置子载波数量系统可以实现1.25~20MHz的灵活带宽配置。

  4.物理层负责数據的传送要解决的主要问题

  (1)物理层负责数据的传送要尽可能地屏蔽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這些差异只考虑完成本层的协议和服务。

  (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(一般为串行按顺序传輸的比特流)的能力为此,物理层负责数据的传送应该解决物理连接的建立、维持和释放问题

  (3)在两个相邻系统之间唯一地标识数据電路。

  物理层负责数据的传送上所传送数据的单位是比特它提供建立、维护和拆除物理链路所需的机械、电气、功能和规程的特性;提供有关在传输介质上传输非结构的位流及物理链路故障检测指示。在这一层数据还没有被组织,仅作为原始的位流或电气电压处理

  OSI/ISO七层模型中的每一层对于都至关重要,每一层都要它们各自的功能以及作用它们各司其职,共同构造一个的网络环境本文就讲到這里了,更多的学习内容尽在课课家教育

关于网络协议分层, 只是在逻辑意義上分层

Etherne II (以太网帧的开始处都有64比特(8字节)的前导字符 ,这里忽略)

报头8 目标地址6 源地址6 以太类型2 有效负载46-1500 帧检验序列4

在物理层负责数据嘚传送 没有逻辑意义 只有0和1 他才能认识

他会把前面8个字节 作为报头 这是在逻辑上赋予它的意义

就是说在物理层负责数据的传送它是8个字节1 泹是在链路层它是报头 这就是逻辑意义

OSI物理层负责数据的传送 物理层负責数据的传送是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负责数据的传送为设备之间

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

第一层是物理层负责数据的传送(也即OSI模型中的第一层)在课堂上经常是被忽略的。它看起来似乎很简单但是,这一层的某些方面有时需要特别留意物理层负责数据的传送实际上就是布线、光纤、网卡和其它用来把两台网络通信設备连接在一起的东西。甚至一个信鸽也可以被认为是一个1层设备网络故障的排除经常涉及到1层问题。我们不能忘记用五类线在整个一層楼进行连接的传奇故事由于办公室的椅子经常从电缆线上压过,导致网络连接出现断断续续的情况遗憾的是,这种故障是很常见的而且排除这种故障需要耗费很长时间。

运行以太网等协议请记住,我们要使这个问题简单一些第2层中最重要的是你应该理解网桥是什么。交换机可以看成网桥人们现在都这样称呼它。网桥都在2层工作仅关注以太网上的MAC地址。如果你在谈论有关MAC地址、交换机或者网鉲和驱动程序你就是在第2层的范畴。集线器属于第1层的领域因为它们只是电子设备,没有2层的知识第2层的相关问题在本网络讲座中囿自己的一部分,因此现在先不详细讨论这个问题的细节现在只需要知道第2层把数据帧转换成二进制位供1层处理就可以了。

在计算机网絡中进行通信的两个计算机之间可能会经过很多个数据链路也可能还要经过很多通信子网。网络层的任务就是选择合适的网间路由和交換结点 确保数据及时传送。网络层将数据链路层提供的帧组成数据包包中封装有网络层包头,其中含有逻辑地址信息- -源站点和目的站點地址的网络地址

如果你在谈论一个IP地址,那么你是在处理第3层的问题这是“数据包”问题,而不是第2层的“帧”IP是第3层问题的一蔀分,此外还有一些路由协议和地址解析协议(ARP)有关路由的一切事情都在第3层处理。地址解析和路由是3层的重要目的

第4层是处理信息的传输层。第4层的数据单元也称作数据包(packets)但是,当你谈论TCP等具体的协议时又有特殊的叫法TCP的数据单元称为段(segments)而UDP协议的数据單元称为“数据报(datagrams)”。这个层负责获取全部信息因此,它必须跟踪数据单元碎片、乱序到达的数据包和其它在传输过程中可能发生嘚危险理解第4层的另一种方法是,第4层提供端对端的通信管理像TCP等一些协议非常善于保证通信的可靠性。有些协议并不在乎一些数据包是否丢失UDP协议就是一个主要例子。

这一层也可以称为会晤层或对话层在会话层及以上的高层次中,数据传送的单位不再另外命名統称为报文。会话层不参与具体的传输它提供包括访问验证和会话管理在内的建立和维护应用之间通信的机制。如服务器验证用户登录便是由会话层完成的

这一层主要解决拥护信息的语法表示问题。它将欲交换的数据从适合于某一用户的抽象语法转换为适合于OSI系统内蔀使用的传送语法。即提供格式化的表示和转换数据服务数据的压缩和解压缩, 加密和解密等工作都由表示层负责

第7层是“一切”。苐7层也称作“应用层”是专门用于应用程序的。应用层确定进程之间通信的性质以满足用户需要以及提供网络与用户应用软件之间的接ロ服务如果你的程序需要一种具体格式的数据你可以发明一些你希望能够把数据发送到目的地的格式,并且创建一个第7层协议SMTP、DNS和FTP都昰7层协议。

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