OSI 7계층 중 물리 계층(Physical Layer)은 네트워크 통신의 가장 기초적인 레벨을 담당하는 계층으로, 데이터를 전송하기 위해 실제 물리적인 연결을 관리합니다. 이 계층은 전기적, 기계적, 절차적, 기능적인 특성을 정의하여 네트워크 장치 간의 데이터 전송을 가능하게 합니다.
먼저 두 대의 컴퓨터가 통신하려면
네트워크 통신은 복잡한 정보를 주고 받지만 실제로는 0과 1만 사용되며, 이것을 '잘' 주고받을 수 있으면 된다. 0과 1은 흔히 비트(bit) 라고 불린다.
출처: https://jake-seo-dev.tistory.com/225 [제이크서 위키 블로그:티스토리]
보통 이런 디지털 신호를 주고 받을 수만 있으면 좋지만 수직선과 수평선이 있는 전자기파는 항상 0에서 무한대[Hz]의 주파수의 범위를 가집니다. 이런 전기신호를 통과시킬 수 있는 전선은 없습니다.
출처: https://jake-seo-dev.tistory.com/225 [제이크서 위키 블로그:티스토리]
따라서 이렇게 생긴 아날로그 형식의 신호로 변환을 해서 다른 컴퓨터로 데이터를 보냅니다.
그리고 받는 쪽도 아날로그 신호를 받아 다시 데이터 신호로 변환 해주는 형식입니다.
물리적 계층 기술은 어디에 구현되어 있을까
이러한 0과 1로 이루어진 데이터들을 전기신호로 변환하는 일들은 랜 카드에서 이뤄진다.
랜 카드는 보통 컴퓨터 메인보드에 포함되어 있습니다.
리피터(Repeater)
출처: https://dev-splin.github.io/cs(computer%20science)/network/Network-OSI-Layer1-Physical/
전기 신호를 정형(일그러진 전기 신호를 복원)하고 증폭하는 기능을 가진 네트워크 중계 장비
멀리 있는 상대방과 통신할 수 있도록 파형을 정상으로 만드는 기능을 하기 때문에,
통신하는 상대방이 멀리 있을 때 리피터를 사이에 넣는다.
하지만 요즘은 다른 네트워크 장비가 리피터 기능을 지원하기 때문에 쓸 필요가 없다.
허브(Hub)
https://dev-splin.github.io/cs(computer%20science)/network/Network-OSI-Layer1-Physical/
네트워크 장치 간의 신호를 단순히 재생성하고 전달하는 장치로, 물리 계층에서 동작합니다.
리피터와 마찬가지로 전기 신호를 정형(일그러진 전기 신호를 복원)하고 증폭하는 기을 가진 네트워크 중계 장비.
케이블
데이터 전송에 사용되는 물리적 매체로, UTP, STP, 동축 케이블, 광섬유 등 다양한 형태가 있습니다.
출처: 물리 계층의 중요성
물리 계층은 데이터의 실제 전송을 담당하는 핵심 역할을 하므로, 신호 손실, 간섭, 노이즈 등의 문제를 최소화하는 것이 중요합니다. 이러한 계층이 제대로 작동하지 않으면 상위 계층의 통신도 불가능해집니다. 따라서 물리적 연결 상태, 케이블 품질, 연결 장치의 상태 등을 관리하고 점검하는 것이 네트워크 운영의 기본입니다.
