Pila OSI.

El nivel físico se refiere a las transformaciones que se hacen a la secuencia de bits para trasmitirlos de un lugar a otro. Generalmente 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 a n cantidad de volts y un cero cuando su nivel es de 0 volts. Cuando se trasmiten los bits casi siempre se transforman en otro tipo de señales de tal manera que en el punto receptor puede recuperarse la secuencia de bits originales. Esas transformaciones corresponden a los físicos e ingenieros. Para las distancias cortas dentro de la PC los bits no requieren transformaciones y esta capa no existe.

La capa física es la capa de red más básica, proporcionando únicamente los medios para transmitir bit a bit sobre un enlace de datos físico conectado nodos de red. Consecuentemente, la capa física, no añade cabeceras de paquete ni trailers a los datos. Las cadenas de bits pueden ser agrupadas en palabras codificadas o símbolos, y convertidas a señales físicas, que son transmitidas sobre un medio de transmisión físico. La capa física proporciona un interfaz eléctrico, mecánico y procedimental para el medio de transmisión. Las características de los conectores eléctricos, sobre qué frecuencias retransmitir, que esquema de modulación usar y parámetros de bajo nivel similares son especificados aquí. Una analogía de esta capa en una red de correo física podrían ser las carreteras a lo largo de las que las furgonetas llevan el correo.

La capa física determina el bit rate en bit/s, también conocido como capacidad del canal, ancho de banda digital, salida máxima o velocidad de conexión.

Las principales funciones y servicios realizados por la capa física son:

• Envío bit a bit entre nodos
• Proporcionar un interfaz estandarizado 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

La capa física se ocupa también de:

• Configuración de la línea punto a punto, multipunto o punto a multipunto
• Topología física de la red, por ejemplo en bus, anillo, malla o estrella
• Comunicación serie o paralela
• Modo de transmisión Simplex, half duplex o full duplex

Subcapa de señalización física

En una red de área local (LAN) o en una red de área metropolitana (MAN) que usa la arquitectura OSI, la subcapa de señalización física es la parte de la capa física que:

• se relaciona con la subcapa MAC que es una parte de la capa de Enlace de Datos
• realiza la codificación de caracteres, la transmisión, la recepción y decodificación

Fuente: Estándar Federal 1037C

Ejemplos

• V.92 red telefónica módems
• xDSL
• IrDA capa física
• USB capa física
• Firewire
• EIA RS-232, EIA-422, EIA-423, RS-449, RS-485
• ITU Recomendaciones: ver ITU-T
• DSL
• ISDN
• T1 y otros enlaces T-carrier, y E1 y otros enlaces E-carrier
• 10BASE-T, 10BASE2, 10BASE5, 100BASE-TX, 100BASE-FX, 100BASE-T, 1000BASE-T, 1000BASE-SX y otras variedades de la capa física de Ethernet
• SONET/SDH
• GSM interfaz radio
• Bluetooth capa física
• IEEE 802.11x Wi-Fi capas físicas

Ejemplos de equipos Hardware

• Adaptador de red
• Repetidor
• Hub Ethernet
• Módem

Nota: Capa física Asociado con la transmisión de cadenas de bits sin estructura sobre un enlace físico. Responsable de las características mecánicas, eléctricas y procedurales que establecen, mantienen y desactivan el enlace físico.

Véase también

• Familia de protocolos de Internet
• Capa física de Ethernet
• Códigos en línea