Physikalische Schicht

Was ist das?

Die physikalische Schicht ist die erste und unterste Schicht des OSI-Modells (Open Systems Interconnection), d. h. ein Referenzmodell für die Kommunikation von Anwendungen in einem Netzwerk. Dieses Modell veranschaulicht die logische Anordnung der Kommunikationsschichten, von der Verkabelung bis hin zu den Anwendungen, die mit den Netzwerkgeräten interagieren.

Ziel der physikalischen Schicht ist die Datenübertragung mithilfe elektrischer, mechanischer oder prozeduraler Schnittstellen.

Wie funktioniert es?

Die betreffende Schicht liegt am nächsten an der physischen Verbindung zwischen den Geräten. Sie umfasst Komponenten wie Kabel, Steckverbinder, Empfänger, Transceiver und Repeater. Darüber hinaus dient die physikalische Schicht als Grundlage für weitere Schichten.

Funktionen der physikalischen Schicht

Die physikalische Schicht ist zunächst für die Definition von Bits zuständig, also dafür, wie Bits von Nullen und Einsen in ein Signal umgewandelt werden. Die zweite Schicht legt die Datenrate fest (wie schnell Daten in Bit pro Sekunde fließen).

Die physikalische Schicht dient außerdem dazu, die Synchronisierung von Sende- und Empfangsgeräten sicherzustellen. Anschließend bestimmt sie die Richtung der Datenübertragung und entscheidet, ob diese im Simplex-Verfahren (ein Signal wird in eine Richtung übertragen), im Halbduplex-Verfahren (Daten werden in beide Richtungen, aber nicht gleichzeitig übertragen) oder im Vollduplex-Verfahren (Daten werden gleichzeitig in beide Richtungen übertragen) erfolgen soll.

Die Definition der Verbindung von Geräten mit dem Übertragungsmedium (Schnittstelle) ist eine weitere Aufgabe der physikalischen Schicht. Darüber hinaus gewährleistet sie Punkt-zu-Punkt- und Mehrpunktverbindungen, wandelt Daten in Funkwellen um (Modulation), sendet Datenpakete von Port zu Port (Vermittlung) und führt Signalentzerrung durch.