物理層とは何ですか？

コンピュータネットワークは、標準のプロトコルと通信層に基づいて設計されています。 これらのネットワーク標準は通常、Open Standard Interconnect Model（OSI）から派生しています。 通信規格内の各層は、特定の目的とプロセス向けに設計されています。 物理層は、通信ネットワークの実際のワイヤハードウェア層です。 この層は、ネットワークケーブルの銅線のワイヤピン接続構成標準と物理設計を定義します。

コンピュータメッセージが物理層を介して送信される場合、特別なエンコードプロセスが必要です。 これは、コンピュータ情報がデータのビットからネットワークハードウェアを介して解釈される電子信号に変換される場所です。 ネットワークハードウェアデバイスを介して実際のメッセージを送信するため、ネットワークスタックの最下位レベルと見なされます。

ネットワーク設計の各タイプには、特定の周波数とプロトコルがあります。 ネットワークケーブルは、通信を電子信号に変換する役割を果たします。 物理層は、ネットワークケーブルを介して送信される電子信号の仕様を定義します。 これには、デバイス間の適切な通信を保証する定義済みの周波数とケーブル長が含まれます。

物理層は銅線構成に限定されません。 また、ワイヤレスおよび光ファイバーの仕様も含まれています。 この定義は、コンピュータープログラムが特定の周波数とプロトコルを使用してコンピューター間でメッセージを送信する方法を概説することを目的としています。

物理層は、伝送プロトコルに加えて、メッセージを適切に受信する方法も定義します。 これは、ネットワークデバイスがネットワーク上の別のデバイスからの信号を解釈する方法を定義します。 メッセージの送信者と受信者の両方がプロトコルに従って、ネットワークを介して渡されるデータパケットの受け入れを保証する必要があります。

ネットワークプロトコルは電話システムに似ています。 ヘッドセットには特定のワイヤが使用され、マイクには別のワイヤが使用されます。 ネットワーク内では、メッセージは特定の周波数で送信され、監視デバイスによって受信されます。 メッセージが受信されると、メッセージの受信を確認する応答メッセージが送信デバイスに送信されます。

物理層には、メッセージ品質と受信デバイスによる受け入れを保証するための標準も含まれています。 クロックリカバリは、物理層内でメッセージの受信を確認するための標準の例です。 クロックリカバリシステムは、ネットワーク内でメッセージを受信して​​応答する必要がある事前定義された時間です。 受信アプリケーションが事前定義された期間内に確認メッセージを送信しない場合、送信デバイスはメッセージが失敗したと見なします。