Третий уровень модели OSI
В семиуровневой модели OSI компьютерных сетей сетевой уровень — это уровень 3. Сетевой уровень отвечает за пересылку пакетов , включая маршрутизацию через промежуточные маршрутизаторы . [2]
Функции
Сетевой уровень предоставляет средства передачи сетевых пакетов переменной длины от источника к хосту назначения через одну или несколько сетей. В семантике сервисных слоев сетевой архитектуры OSI (Open Systems Interconnection) сетевой уровень отвечает на запросы на обслуживание от транспортного уровня и отправляет запросы на обслуживание на канальный уровень .
Функции сетевого уровня включают в себя:
- Связь без установления соединения
- Например, протокол Интернета не требует установления соединения, в том смысле, что пакет данных может передаваться от отправителя к получателю без необходимости отправки получателю подтверждения. Протоколы, ориентированные на установление соединения, существуют на других, более высоких уровнях модели OSI.
- Адресация хоста
- Каждый хост в сети должен иметь уникальный адрес, который определяет, где он находится. Этот адрес обычно назначается из иерархической системы. Например, вы можете быть:
- «Фред Мерфи» для людей в вашем доме,
- «Фред Мерфи, 1 Мейн-стрит» для жителей Дублина,
- «Фред Мерфи, 1 Мейн Стрит, Дублин» для жителей Ирландии,
- «Фред Мерфи, 1 Мейн-стрит, Дублин, Ирландия» для людей в любой точке мира.
- В Интернете адреса известны как IP-адреса (интернет-протокол).
- Пересылка сообщений
- Поскольку многие сети разделены на подсети и подключаются к другим сетям для обеспечения глобальной связи, сети используют специализированные хосты, называемые шлюзами или маршрутизаторами , для пересылки пакетов между сетями.
Связь с моделью TCP/IP
Модель TCP/IP описывает протоколы, используемые Интернетом. [3] Модель TCP/IP имеет уровень, называемый уровнем Интернета , расположенный над уровнем связи . Во многих учебниках и других вторичных источниках уровень Интернета TCP/IP приравнивается к сетевому уровню OSI. Однако это сравнение вводит в заблуждение, поскольку допустимые характеристики протоколов (например, ориентированы ли они на соединение или нет), помещенные в эти уровни, различаются в двух моделях. [ необходима цитата ] Уровень Интернета TCP/IP на самом деле является лишь подмножеством функциональности сетевого уровня. Он описывает только один тип сетевой архитектуры — Интернет. [ необходима цитата ]
Фрагментация пакетов интернет-протокола
Сетевой уровень отвечает за фрагментацию и повторную сборку пакетов IPv4 , которые больше наименьшего MTU всех промежуточных звеньев на пути пакета к месту назначения. Функция маршрутизаторов — фрагментировать пакеты при необходимости, а хостов — повторно собирать их при получении.
Наоборот, пакеты IPv6 не фрагментируются во время пересылки, но MTU, поддерживаемый определенным путем, все равно должен быть установлен, чтобы избежать потери пакетов . Для этого используется обнаружение MTU пути между конечными точками, что делает его частью транспортного уровня , а не этого уровня.
Протоколы
Ниже приведены примеры протоколов, работающих на сетевом уровне.
- CLNS, сетевая служба без установления соединения
- DDP, протокол доставки датаграмм
- EGP, протокол внешнего шлюза
- EIGRP, улучшенный протокол маршрутизации внутренних шлюзов
- ICMP, протокол управляющих сообщений Интернета
- IGMP, протокол управления группами Интернета
- IPsec, безопасность интернет-протокола
- IPv4/IPv6, Интернет-протокол
- IPX, межсетевой обмен пакетами
- LLARP, протокол анонимной маршрутизации с малой задержкой
- OSPF, сначала открыть кратчайший путь
- PIM, многоадресная передача, независимая от протокола
- RIP, протокол маршрутной информации
Ссылки
- ^ "X.225: Информационные технологии – Взаимосвязь открытых систем – Протокол сеанса с установлением соединения: Спецификация протокола". Архивировано из оригинала 1 февраля 2021 г. Получено 10 марта 2023 г.
- ^ "Layer 3". techtarget.com . Получено 2017-05-11 .
- ^ R. Braden , ed. (октябрь 1989). Требования к интернет-хостам — коммуникационные уровни. Сетевая рабочая группа. doi : 10.17487/RFC1122 . STD 3. RFC 1122. Интернет-стандарт 3. Обновлен RFC 1349, 4379, 5884, 6093, 6298, 6633, 6864, 8029 и 9293.
Внешние ссылки
- OSI Reference Model — модель архитектуры ISO для взаимодействия открытых систем, Хуберт Циммерман, IEEE Transactions on Communications, т. 28, № 4, апрель 1980 г., стр. 425–432. (PDF-Datei; 776 кБ)