【OSI参照モデル】物理層とは

ネットワーク

【OSI参照モデル】物理層とは

物理層とは

物理層とはOSI参照モデルの第一層(レイヤ1)で、上位層から送られてきたデータのビット列を「電気信号」や「光信号」「無線」などに変換するための手段が定義されている層です。

物理層のイメージ図

上記図のようにLANケーブルで接続されたコンピュータ同士が通信するためには、「0」と「1」で表現されたビット単位のデータを電気信号に変換する必要があります。また、光通信であれば「光信号」に変換、無線通信であれば「無線(電波)」に変換します。

このようにコンピュータ間でデータの送受信を可能とするために、ビット単位のデータを各信号に変換するのが物理層(レイヤ1)の役割です。(受信する時は、各信号をビットに戻す)

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物理層のネットワーク機器

リピータ

リピータとは電気信号(光信号、無線信号)における中継器。電気信号を受信し、弱まったりノイズが入った信号を、 増幅や整形してもとの信号に戻す役割があります。

リピータ

上記図のように、電気信号は弱まったりノイズが入ったりします。リピータを中継することで、弱まった電気信号を元の信号と同じ強さ、同じ形に戻すことができます。

マルチポートリピータ(リピータ ハブ)

マルチポートリピータ(リピータ ハブ)とは、リピータと同じで電気信号(光信号、無線信号)における中継器。電気信号を受信し、弱まったりノイズが入った信号を、 増幅や整形してもとの信号に戻す役割があります。

リピータとの違いは、多くのコンピュータと接続できる所です。

リピータ ハブイメージ図

マルチポートリピータの特徴は、接続している全てのコンピュータに電気信号を送る所です。マルチポートリピータの役割は、あくまでも電気信号の中継なので接続されている全てのコンピュータにそのまま電気信号を送ります。

そのため「PC1」から「PC2」にデータを送信している間は、他の端末同士が通信を行うことはできません。

OSI参照モデル 各層の役割

層(レイヤ) 名称 説明
7層(L7) アプリケーション層 利用者が使うアプリケーションが通信できるようにするため約束事を定義
6層(L6) プレゼンテーション層 通信を行う上でのデータや画像などのデータ形式の約束事を定義
5層(L5) セッション層 通信を確立(開始・終了)するための約束事を定義
4層(L4) トランスポート層 通信する際の信頼性についての約束事を定義
3層(L3) ネットワーク層 データを目的地まで届けるための約束事を定義
2層(L2) データリンク層 隣接する機器間でデータの送受信を行うための約束事を定義
1層(L1) 物理層 電気信号などに変換するための約束事を定義

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