物理层是OSI参考模型的最低层，其任务就是为它的上一层提供一个传输数据的物理连接。物理层为设备之间的数据通信提供传输媒体及互连设备，为数据传输提供可靠的环境。所实现的硬件：集线器（HUB）。传输媒体比特流发送端数据链路层的数据物理层比特流物理层接收端数据链路层的数据研究内容物理连接的启动和关闭，正常数据的传输，以及维护管理。点到点计算机网络物理层，点到多点单工，半双工，全双工串行，并行物理层接口协议实际上是DTE和DCE或其它通信设备之间的一组约定，主要解决网络结点与物理信道如何连接的问题。DTE是数据终端设备，如终端计算机网络物理层协议，是广义的概念，PC也可以是终端。DCE是数据通信设备计算机网络物理层协议，如MODEM，连接DTE设备的通信设备。物理层的四个重要特性机械特性(stics)电气特性(stics)功能特性(stics)规程特性(stics)规定物理连接器的规格尺寸、插针或插孔的数量和排列情况、相应通信介质的参数和特性等。
例如，PC机上的COM1和COM2接口称为RS-232接口，使用的是典型的物理层协议RS-232C。在DTE一侧采用孔式插座形式，DCE一侧采用针式插头形式，并对连接器的尺寸、针或孔芯的排列位置等都作了确切的规定，电气特性规定传输二进制位时，线路上信号的电压高低、阻抗匹配、传输速率和距离限制。CCITT标准化的电气特性标准.10/X.26：新的非平衡型电气特性，EIARS-423-.11/X.27：新的平衡型电气特性，EIARS-422-.28：非平衡型电气特性，EIARS-232-.21/EIARS-449功能特性主要定义各条物理线路的功能。线路的功能分为四大类：数据线控制线定时线接地线规程特性主要定义各条物理线路的工作规程和时序关如，怎样建立、维持和拆除物理连接，全双工还是半双工操作等等。物理层的网络连接设备中继器（）中继器工作在OSI参考模型的物理层上，其功能是对衰减的信号进行再生和放大。中继器的主要优点是安装简单、使用方便、价格相对低廉。它不仅起到扩展网络距离的作用，还可以连接不同传输介质的网络。集线器（HUB）集线器具有多个端口，不仅用于集中网络连接，还可以重发数字信号。
也称为多端口中中继器与集线器的区别中继器一般为两个端口，一个接收数据，一个端口进行放大转发；而集线器具有多个端口（8口、16口和24口等），数据到达一个端口后，将被转发到其他所有端口（广播）。用HUB连接的网络是物理上星形而逻辑上是总线形的拓扑结构。集线器有多种分类方法依据带宽的不同，集线器分为、、10/自适应、、100/自适应等，小型局域网通常使用前三种。按配置形式的不同可分为独立型集线器、模块化集线器和堆叠式集线器。根据管理方式又可分为智能型集线器和非智能型集线器。所谓智能型HUB除了具有HUB的基本功能外，还具有SNMP（网管功能。
