Physical layer

요약

digital bit를 물리적 신호로 변화시켜 전송매체에 송신하거나 전송매체의 물리적신호를 digital bit로 변환시켜 주는 것

정의상 가정	프로토콜 레이어(protocol layers)
내용상 가정
공식
단위
응용	Data link layer

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가장 하위에 있는 Physical layer는 말그대로 voltage 즉 전압을 bit로 바꿔주는 것입니다.

즉 디지털화시킨다고 보면 되겠습니다.

다시말해 어쨌든 통신을 하려면 전송선이든, 전자기파든 물리적인 에너지의 교환이 있어야 하므로

digital bit를 물리적 신호로 변화시켜 전송매체에 송신하거나 전송매체의 물리적신호를 digital bit로 변환시켜 주는 것 입니다.

이때 물리적 신호라는 것이 여러 의미가 있습니다.

transmission media type에 따른 전달 법이라는 의미도 있고, parallel, serial 통신중 선택한다는 의미도 있습니다.

Transmission media type에는 bounded media와 unbounded media가 있는데,

bounded media에는 twist pair, coaxial cable, optical fiber등 전송선으로 이루어 진것이고

unbounded media는 microwave, laser, infrared, radio등이 있습니다. 각각 주파스 특성에 맞는 표준이 있고 전달 방식도 다릅니다.

physical layer단계에서 고민하는 것은 이 bit data를 어떻게 효율적인 통신으로 오류없이 빠르게 보낼 것인가 입니다.

이를 위해 data encoding도 하고 오류체크도 하며, bit의 방식도 변화시키는등 여러가지 방식을 사용합니다.

이는 디지털 통신분야에서 생각하고 발전시키는 방식으로 chip안에 구현할 수도있고 소프트웨어적으로 구현할 수 도 있습니다.

또한 고려해야 할것이 여러대의 컴퓨터에 도선을 어떻게 고려할 것인가 입니다.

위 그림처럼 컴퓨터마다 어떻게 도선을 구성할지가 중요한 요건이 됩니다.

용도에 따라 속도가 느려질수도있고, 보안이 안좋아질 수 도 있기 때문입니다.

point to point는 각각의 컴퓨터가 서로 직접연결되어잇는 것입니다.

반면 Shared media는 한 도선에 여러대의 컴퓨터가 공유되어있는것입니다.

먼저 Mesh와 Full mesh방식은 point to point 방식이고 속도와 안정성 면에서는 가장 좋은 방식이나 link 수가 많아진다는게 단점이 됩니다.

Ring방식과 Bus방식은 한 도선을 Shared media로 공유한다는 점에서 구조는 엄청나게 간단하지만 제어방식이 필요하며, 한번에 한 컴퓨터만 도선을 쓸수 있다는게 문제가 됩니다.

그 대안책으로 Star방식이 나왔는데 switch가 서로 연결을 바꿔주어 연결이 간단하며 다중으로 서로 다른컴퓨터가 통신가능합니다.

마지막으로 전송 모드에 대한 용어정리를 그림으로 한뒤 마치겠습니다