Capa Física.
El nivel físico o capa
física se refiere a las transformaciones que se hacen a la secuencia de bits
para trasmitirlos de un lugar a otro. Siempre los bits se manejan dentro del PC
como niveles eléctricos. Por ejemplo, puede decirse que en un punto o cable existe
un 1 cuando está en cantidad de volts y un cero cuando su nivel es de 0 volts.
Cuando se trasmiten los bits siempre se transforman en otro tipo de señales de
tal manera que en el punto receptor puede recuperar la secuencia de bits
originales.
La Capa Física o Nivel 1 proporciona los medios mecánicos, eléctricos, funcionales y de procedimiento para activar, mantener y desactivar conexiones físicas.
Medios de transmisión
El medio de transmisión
constituye el canal que permite la transmisión de información entre dos
terminales en un sistema de comunicación.
Las transmisiones se
realizan habitualmente empleando medios físicos y ondas electromagnéticas, las
cuales se vuelven susceptibles al ser transmitidas por el vacío.
Entramado
La capa física le
proporciona servicios a la capa de enlaces de datos con el objetivo que esta le
proporcione servicios a la capa de red. La capa física recibe un flujo de bits
e intenta enviarlo a destino, no siendo su responsabilidad entregarlos libre de
errores. La capa de enlace de datos es la encargada de detectar y corregir los
errores. Los errores pueden consistir en una mayor o menor cantidad de bits
recibidos o diferencias en los valores que se emitieron y en los que se
recibieron.
Un método común de detección
de errores es que la capa de enlace de datos separe el flujo en tramas
separadas y que realice la suma de verificación de cada trama. Cuando una trama
llega a su destino se re calcula la suma de verificación. Si es distinta de la
contenida en la trama es porque ha ocurrido un error y la capa de enlace debe
solucionarlo.
Funciones y servicios de la capa
Las principales funciones y
servicios realizados por la capa física son:
- Envío bit a bit entre nodos.
- Proporcionar una interfaz estandarizada para los medios de transmisión físicos, incluyendo:
- Especificaciones mecánicas de los conectores eléctricos y cables, por ejemplo longitud máxima del cable.
- Especificación eléctrica de la línea de transmisión, nivel de señal e impedancia.
- Interfaz radio, incluyendo el espectro electromagnético, asignación de frecuencia y especificación de la potencia de señal, ancho de banda analógico, etc.
- Especificaciones para IR sobre fibra óptica o una conexión de comunicación wireless mediante IR.
- Modulación.
- Codificación de línea.
- Sincronización de bits en comunicación serie síncrona.
- Delimitación de inicio y final, y control de flujo en comunicación serie asíncrona.
- Multiplexación de Conmutación de circuitos.
- Detección de portadora y detección de colisión utilizada por algunos protocolos de acceso múltiple del nivel 2.
- Ecualización, filtrado, secuencias de prueba, forma de onda y otros procesados de señales de las señales físicas.