DCN - Introduction à la couche physique
La couche physique du modèle OSI joue le rôle d'interagir avec le matériel réel et le mécanisme de signalisation. La couche physique est la seule couche du modèle de réseau OSI qui traite en fait de la connectivité physique de deux stations différentes. Cette couche définit l'équipement matériel, le câblage, le câblage, les fréquences, les impulsions utilisées pour représenter les signaux binaires, etc.
La couche physique fournit ses services à la couche liaison de données. La couche de liaison de données transmet les images à la couche physique. La couche physique les convertit en impulsions électriques, qui représentent des données binaires. Les données binaires sont ensuite envoyées sur le support filaire ou sans fil.
Signaux
Lorsque les données sont envoyées sur un support physique, elles doivent d'abord être converties en signaux électromagnétiques. Les données elles-mêmes peuvent être analogiques, comme la voix humaine, ou numériques, comme un fichier sur le disque. Les données analogiques et numériques peuvent être représentées sous forme de signaux numériques ou analogiques.
Digital Signals
Les signaux numériques sont de nature discrète et représentent une séquence d'impulsions de tension. Les signaux numériques sont utilisés dans les circuits d'un système informatique.
Analog Signals
Les signaux analogiques sont dans la nature sous forme d'onde continue et représentés par des ondes électromagnétiques continues.
Troubles de la transmission
Lorsque les signaux traversent le support, ils ont tendance à se détériorer. Cela peut avoir plusieurs raisons:
Attenuation
Pour que le récepteur interprète les données avec précision, le signal doit être suffisamment fort.Lorsque le signal passe à travers le support, il a tendance à s'affaiblir.En parcourant la distance, il perd de la force.
Dispersion
À mesure que le signal traverse le média, il a tendance à se répandre et à se chevaucher. La quantité de dispersion dépend de la fréquence utilisée.
Delay distortion
Les signaux sont envoyés sur le support avec une vitesse et une fréquence prédéfinies. Si la vitesse et la fréquence du signal ne correspondent pas, il est possible que le signal atteigne la destination de manière arbitraire. Dans les médias numériques, il est très important que certains bits atteignent plus tôt que ceux envoyés précédemment.
Noise
On dit que la perturbation ou la fluctuation aléatoire du signal analogique ou numérique est du bruit dans le signal, qui peut déformer les informations réelles transportées. Le bruit peut être caractérisé dans l'une des classes suivantes:
Thermal Noise
La chaleur agite les conducteurs électroniques d'un milieu qui peut introduire du bruit dans le média. Jusqu'à un certain niveau, le bruit thermique est inévitable.
Intermodulation
Lorsque plusieurs fréquences partagent un support, leurs interférences peuvent provoquer du bruit dans le support. Le bruit d'intermodulation se produit si deux fréquences différentes partagent un support et que l'une d'elles a une force excessive ou si le composant lui-même ne fonctionne pas correctement, alors la fréquence résultante peut ne pas être délivrée comme prévu.
Crosstalk
Ce type de bruit se produit lorsqu'un signal étranger entre dans le média. En effet, le signal dans un support affecte le signal du second support.
Impulse
Ce bruit est introduit en raison de perturbations irrégulières telles que la foudre, l'électricité, les courts-circuits ou des composants défectueux. Les données numériques sont principalement affectées par ce type de bruit.
Médias de transmission
Le support sur lequel l'information entre deux systèmes informatiques est envoyée, appelé support de transmission. Les supports de transmission se présentent sous deux formes.
Guided Media
Tous les fils / câbles de communication sont des supports guidés, tels que UTP, câbles coaxiaux et fibres optiques. Dans ce média, l'expéditeur et le destinataire sont directement connectés et les informations y sont envoyées (guidées).
Unguided Media
On dit que l'espace sans fil ou en plein air est un média non guidé, car il n'y a pas de connectivité entre l'expéditeur et le récepteur. Les informations sont diffusées par voie aérienne et toute personne, y compris le destinataire réel, peut collecter ces informations.
Capacité de canal
On dit que la vitesse de transmission des informations est la capacité du canal. Nous le considérons comme un débit de données dans le monde numérique. Cela dépend de nombreux facteurs tels que:
Bandwidth: La limitation physique des médias sous-jacents.
Error-rate: Mauvaise réception des informations à cause du bruit.
Encoding: Le nombre de niveaux utilisés pour la signalisation.
Multiplexage
Le multiplexage est une technique pour mélanger et envoyer plusieurs flux de données sur un seul support. Cette technique nécessite un matériel système appelé multiplexeur (MUX) pour multiplexer les flux et les envoyer sur un support, et un démultiplexeur (DMUX) qui prend les informations du support et les distribue vers différentes destinations.
Commutation
La commutation est un mécanisme par lequel des données / informations envoyées de la source vers la destination qui ne sont pas directement connectées. Les réseaux ont des dispositifs d'interconnexion, qui reçoivent les données de sources directement connectées, stockent les données, les analysent, puis les transmettent au dispositif d'interconnexion suivant le plus proche de la destination.
La commutation peut être classée comme suit:
