Сетевой уровень

Сетевой уровень (network layer) служит для образования единой транспортной системы, объединяющей несколько сетей LAN, PAN, MAN, Wi-Fi, просто отдельных компьютеров (host) в единую сеть - называемой составной сетью, ярким примером такой сети является Интернет. Сетевой уровень широко используются в глобальных сетях WAN.

На сетевом уровне - протокольная единица данных. PDU (Protocol Data Unit) носит название пакет (packet).

Технология, позволяющая соединить в единую сеть множество сетей, в общем случае построенных на основе разных технологий, называется технологией межсетевого взаимодействия.

Чтобы связать между собой сети, построенные на основе столь отличающихся технологий, нужны дополнительные средства, и такие средства предоставляет сетевой уровень.

Функции сетевого уровня реализуются:

• группой протоколов;

• специальными устройствами - маршрутизаторами.

Сервисы, предоставляемые транспортному уровню

Сетевой уровень предоставляет транспортному уровню сервисы в виде интерфейса между сетевым и транспортным уровнями. При разработке сервисов сетевого уровня ставились следующие задачи (OSI):

• Сервисы сетевого уровня не должны зависеть от технологии маршрутизатора.

• Транспортный уровень должен быть независим от количества, типа и топологии присутствующих подсетей с маршрутизаторами.

• Сетевые адреса, доступные транспортному уровню, должны использовать единую систему нумерации в локальных и глобальных сетях.

Если предоставляется сервис без установления соединения, пакеты внедряются в подсеть по отдельности и их маршруты рассчитываются независимо. При этом никакой предварительной настройки не требуется. В этом случае пакеты часто называют дейтаграммами, по аналогии с телеграммами, а подсети, соответственно. — дейтаграммными.

Для реализации сервиса с установлением соединения применяется подсеть виртуального канала. Рассмотрим ее работу. В данном случае , маршрут от отправляющей до получающей машины прописы-вается в настройках системы и хранится в специаль-ных таблицах, встроенных в маршрутизаторы. Один и тот же маршрут используется для всего трафика, проходящего через данное соединение. Когда соединение разрывается, виртуальный канал также прекращает свое существование. При использовании сервиса, ориентированного на установление соединения, каждый пакет включает в себя идентификатор виртуального канала.

При использовании сервиса, ориентированного на установление соединения, каждый пакет включает в себя идентификатор виртуального канала.

Функции маршрутизаторов

Маршрутизаторы помимо рассмотренных основных функций выполняют и другие полезные функции. Так, сетевой уровень решает задачу создания надежных и гибких барьеров на пути нежелательного трафика между сетями.

На сетевом уровне определяются два вида протоколов. Первый вид — маршрутизируемые протоколы — реализуют продвижение пакетов через сеть. Второй вид протоколов, который часто относят к сетевому уровню, называется маршрутизирующими протоколами, или протоколами маршрутизации. С помощью этих протоколов маршрутизаторы собирают информацию о топологии межсетевых соединений, на основании которой осуществляется выбор маршрута продвижения пакетов.