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Unidad 8: Capa Física del modelo OSI.

La capa Física de OSI proporciona los medios de transporte para los bits que conforman la trama de la capa de Enlace de datos a través de los medios de red. Esta capa acepta una trama completa desde la capa de Enlace de datos y la codifica como una secuencia de señales que se transmiten en los medios locales. Un dispositivo final o un dispositivointermediario recibe los bits codificados que componen una trama.


El envío de tramas a través de medios locales requiere los siguientes elementos de la capa física:
Medios físicos y conectores asociados
Una representación de los bits en los medios
Codificación de los datos y de la información de control
Sistema de circuitos del receptor y transmisor en los dispositivos de red

En estemomento del proceso de comunicación, la capa de transporte ha segmentado los datos del usuario, la capa de red los ha colocado en paquetes y luego la capa de enlace de datos los ha encapsulado como tramas. El objetivo de la capa Física es crear la señal óptica, eléctrica o de microondas que representa a los bits en cada trama. Luego, estas señales se envían por los medios una a la vez.Funcionamiento.
Los medios no transportan la trama como una única entidad. Los medios transportan señales, una por vez, para representar los bits que conforman la trama.
Existen tres tipos básicos de medios de red en los cuales se representan los datos:
Cable de cobre
Fibra
Inalámbrico

Identificación de una trama

Cuando la capa física codifica los bits en señales para un medio específico, tambiéndebe distinguir dónde termina una trama y dónde se inicia la siguiente. De lo contrario, los dispositivos de los medios no reconocerían cuándo se ha recibido exitosamente una trama. En tal caso, el dispositivo de destino sólo recibiría una secuencia de señales y no sería capaz de reconstruir la trama correctamente. Como se describió en el capítulo anterior, indicar el comienzo de la trama es amenudo una función de la capa de Enlace de datos. Sin embargo, en muchas tecnologías, la capa Física puede agregar sus propias señales para indicar el comienzo y el final de la trama.
Estándares.

La capa física consiste en un hardware creado por ingenieros en forma de conectores, medios y circuitos electrónicos. Por lo tanto, es necesario que las principales organizaciones especializadas eningeniería eléctrica y en comunicaciones definan los estándares que rigen este hardware.

Hardware y tecnologías de la capa física

Las tecnologías definidas por estas organizaciones incluyen cuatro áreas de estándares de la capa física:
Propiedades físicas y eléctricas de los medios
Propiedades mecánicas (materiales, dimensiones, diagrama de pines) de los conectores
Representación de losbits mediante señales (codificación)
Definición de las señales de la información de control

Todos los componentes de hardware, como adaptadores de red (NIC, tarjeta de interfaz de red), interfaces y conectores, materiales y diseño de los cables, se especifican en los estándares asociados con la capa física.

Principios Fundamentales de la Capa Física.

Codificación

La codificación es unmétodo que se utiliza para convertir un stream de bits de datos en un código predefinido. Los códigos son grupos de bits utilizados para ofrecer un patrón predecible que pueda reconocer tanto el emisor como el receptor. La utilización de patrones predecibles permite distinguir los bits de datos de los bits de control y ofrece una mejor detección de errores en los medios.

Además de crearcódigos para los datos, los métodos de codificación en la capa física también pueden proporcionar códigos para control, como la identificación del comienzo y el final de una trama. El host que realiza la transmisión transmitirá el patrón específico de bits o un código para identificar el comienzo y el final de la trama.


Señalización

La capa física debe generar las señales inalámbricas, ópticas...