PHY (PHYSICAL LEYER PROTOCOL)

La subcapa PHY especifica detalles de transmisión, como codificación y decodificación de paquetes de datos en secuencias de símbolos.

Las primitivas de servicio del nivel PHY son:

- PH_UNITDATA.request.
- PH_UNITDATA.indication.
- PH_UNITDATA_STATUS.indication.
- PH_INVALID.indication.

Las primitivas PH_UNITDATA se utilizan para el intercambio de datos a través de la interfaz MAC-PHY. Cuando el nivel MAC tiene datos o información de control que enviar, convierte cada bloque de 4 bits de su trama en un símbolo de 5 bits. Después transfiere este símbolo al nivle PHY utilizando la primitiva PH_UNITDATA.request. El nivel PHYtransmite los símbolos de entrada al nivel MAC utilizando la primitiva PH_UNITDATA.indication.

El nivel PHY utiliza la primitiva PH_UNITDATA_STATUS.indication para hacer saber al nivel MAC que está preparado para aceptar otra trama. Por último, el nivel PHY utiliza la primitiva PH_INVALID.indication para indicar al nivel MAC que la corriente de símbolos no es válida por alguna razón.

Codificación de la Señal

En el caso de los estándares 802.4 y 802.5 los datos se codifican en formato Manchester Diferencial. La desventaja de este procedimiento es que su eficiencia es del 50%. Debido a que hay dos transiciones por tiempo de bit. Para conseguir una velocidad de transferencia de 100Mbs se necesitaría una velocidad de 200 millones de elementos de señalización por segundo.

Para tener una mayor eficiencia el estándar FDDI utiliza una codificación 4B/5B. Se ha elegido este tipo de codificación porque proporciona recuperación de datos, así como sincronización de reloj en la misma corriente de bits codificados con una eficiencia de 80%. Esto quiere decir que 100Mbps se consiguen con 125Mb audios  (elementos de señalización).

En  una segunda etapa de codificación, en la capa física, cada símbolo codificado 4B/5B es tratado como un valor binario y codificado utilizando NRZI (non Return to Zero Invert on ones).  Con esta codificación, un "1" lógico se representa con una transición al principio del intervalo de bit, y un "0" lógico se representa sin transición alguna en el intervalo.

De esta forma, se garantizan las transiciones de la señal cuando se transmiten corrientes de "unos". La transición para corrientes de "ceros" se obtiene mediante una codificación 4B/5B que no permite más de tres "ceros" consecutivos.