Физический уровень сети — Physical layer — отвечает за обмен физическими сигналами между физическими устройствами, так называемым «железом» по физическим каналам связи, таким, например, как витая пара, оптоволоконный кабель или радио-канал Wi-Fi. Компьютерные аппаратные устройства не понимают, что такое фотография, звук или текст — «железу» картинка понятна только в виде набора нулей и единиц. Потому единица измерения информации на этом уровне — бит.
На физическом уровне OSI работают кабели, самые простые сетевые свитчи, сетевые адаптеры. На этом уровне находится технология.
Для построения простейшей односегментной сети нужно всего лишь иметь сетевые адаптеры и кабель подходящего типа. В случае с Wi-Fi достаточно включить точку доступа и подключить к ней клиентские устройства
Процесс, когда информация отправляется и переходит из данных в биты, называется инкапсуляцией.
Протоколы физического уровня OSI:
IEEE 802.15 (Bluetooth), IRDA, EIA RS-232, EIA-422, EIA-423, RS-449, RS-485, DSL, ISDN, SONET/SDH, 802.11 Wi-Fi, Etherloop, GSM Um radio interface, ITU и ITU-T, TransferJet, ARINC 818, G.hn/G.9960.
Модификации стандарта Ethernet: 10BASE-T, 10BASE2, 10BASE5, 100BASE-T (включает 100BASE-TX, 100BASE-T4, 100BASE-FX), 1000BASE-T, 1000BASE-TX, 1000BASE-SX.
Основные качественные характеристики физического уровня сети:
Полоса пропускания (прозрачности) — диапазон частот, в пределах которого амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) акустического, радиотехнического, оптического или механического устройства достаточно равномерна для того, чтобы обеспечить передачу сигнала без существенного искажения его формы.
Помехозащищённость – это способность системы связи противостоять воздействию мощных помех.
Помехозащищенность включает в себя скрытность системы связи и её помехоустойчивость, так как для создания мощных помех надо сначала обнаружить систему связи и измерить основные параметры её сигналов, а затем организовать мощную, наиболее сильнодействующую помеху.
Чем выше скрытность и помехоустойчивость, тем выше помехозащищённость системы связи.
Волновое сопротивление – сопротивление, которое встречает электромагнитная волна при распространении вдоль однородной линии без отражения, т.е. при условии, что на процесс передачи не влияют несогласованности на концах линии.
Волновое сопротивление – это параметр типа кабеля, зависящий только от его устройства (сечения, количества и формы проводников, толщины и материала изоляции и т.д.). Величина волнового сопротивления обязательно указывается в сопроводительной документации на кабель и составляет обычно от 50—100 Ом для коаксиального кабеля, до 100—150 Ом для витой.