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La couche physique est la couche la plus basse du modèle OSI et la base sur laquelle reposent toutes les autres couches réseau. Son rôle est de fournir les moyens physiques permettant de transmettre des bits bruts de données à travers un réseau. Il ne traite pas de la signification ou de l'organisation des données; il se concentre uniquement sur la transmission fiable des signaux électriques, optiques ou radio représentant ces bits. Voici comment il prend en charge la communication :
1. Support de transmission : La couche Physique définit les caractéristiques du support physique utilisé pour la communication. Cela comprend :
* Câblage : Différents types de câbles (par exemple, paires torsadées, coaxiaux, fibre optique) ont des propriétés différentes affectant la vitesse, la distance et la sensibilité aux interférences. La couche physique spécifie le type de câble à utiliser et comment connecter les appareils.
* Sans fil : Pour les réseaux sans fil (Wi-Fi, Bluetooth, cellulaire), la couche Physique définit les fréquences radio, les techniques de modulation et les niveaux de puissance utilisés pour l'émission et la réception. Il gère la force du signal et les interférences.
* Connecteurs : La couche physique spécifie les types de connecteurs (par exemple, RJ-45, SC, etc.) utilisés pour connecter physiquement les appareils au réseau.
2. Encodage et décodage du signal : La couche Physique traduit les données numériques (bits :0 et 1) en signaux physiques et vice versa. Différents schémas de codage sont utilisés pour représenter les bits, en s'adaptant aux caractéristiques du support de transmission. Les exemples incluent :
* Sélection par décalage d'amplitude (ASK) : Représente les bits en faisant varier l'amplitude du signal.
* Modification par décalage de fréquence (FSK) : Représente les bits en faisant varier la fréquence du signal.
* Commutation par changement de phase (PSK) : Représente les bits en faisant varier la phase du signal.
3. Débit de données (débit binaire) : La couche physique détermine la vitesse à laquelle les données sont transmises, mesurée en bits par seconde (bps). Cette vitesse est influencée par le support de transmission et le schéma de codage.
4. Adressage physique : Bien que l'adressage logique soit géré par les couches supérieures, la couche physique peut utiliser des adresses physiques (comme les adresses MAC dans Ethernet) pour l'adressage local au sein d'un segment de réseau. Cela permet à la couche de déterminer la destination des trames de données dans une zone limitée.
5. Synchronisation et synchronisation du signal : La couche physique gère le timing et la synchronisation de la transmission des données. Cela garantit que l'expéditeur et le destinataire sont d'accord sur le moment où les données sont envoyées et reçues, évitant ainsi la perte ou la corruption des données.
6. Détection d'erreurs (de base) : Alors que la détection et la correction complètes des erreurs relèvent généralement de la responsabilité des couches supérieures, la couche physique peut fournir des contrôles rudimentaires, comme la surveillance de l'intensité du signal, pour détecter les erreurs de transmission grossières.
En substance : La couche physique fait office d'interface entre les périphériques réseau et le support de transmission. Il jette les bases d'une communication fiable en traduisant les données numériques en signaux physiques et en gérant les aspects physiques de la transmission des données. Sans une couche physique fonctionnelle, les couches supérieures ne peuvent ni transmettre ni recevoir de données, quelle que soit leur qualité de conception.
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