Третий уровень модели OSI
В семиуровневой модели компьютерной сети OSI 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 рамках семантики уровней обслуживания сетевой архитектуры OSI (Взаимодействие открытых систем) сетевой уровень отвечает на запросы обслуживания от транспортного уровня и выдает запросы обслуживания на уровень канала передачи данных .
К функциям сетевого уровня относятся:
- Связь без установления соединения
- Например, Интернет-протокол не поддерживает соединение, поскольку пакет данных может передаваться от отправителя к получателю без необходимости отправки получателю подтверждения. Протоколы, ориентированные на соединение, существуют и на других, более высоких уровнях модели OSI.
- Адресация хоста
- Каждый хост в сети должен иметь уникальный адрес, определяющий его местоположение. Этот адрес обычно назначается из иерархической системы. Например, вы можете быть:
- «Фред Мерфи» людям в вашем доме,
- «Фред Мерфи, Мейн-стрит, 1» для жителей Дублина,
- «Фред Мерфи, Мейн-стрит, 1, Дублин» людям в Ирландии,
- «Фред Мерфи, 1 Main Street, Дублин, Ирландия» людям 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 глобальной связи, в сетях используются 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 Интернет-уровнем , расположенный над канальным уровнем . Во многих учебниках и других дополнительных источниках уровень Интернета TCP/IP приравнивается к сетевому уровню OSI. Однако это сравнение вводит в заблуждение, поскольку разрешенные характеристики протоколов (например, ориентированы ли они на установление соединения или нет), помещенных на эти уровни, в двух моделях различаются. [ нужна цитата ] Интернет-уровень TCP/IP на самом деле является лишь подмножеством функций сетевого уровня. Он описывает только один тип сетевой архитектуры — Интернет. [ нужна цитата ]
Фрагментация пакетов интернет-протокола
Сетевой уровень отвечает за фрагментацию и повторную сборку пакетов IPv4 , размер которых превышает наименьшее значение MTU среди всех промежуточных каналов на пути пакета к месту назначения. В функции маршрутизаторов входит фрагментация пакетов при необходимости, а в функции хостов — их повторная сборка в случае получения.
И наоборот, пакеты IPv6 не фрагментируются во время пересылки, но MTU, поддерживаемый конкретным путем, все равно должен быть установлен, чтобы избежать потери пакетов . Для этого между конечными точками используется обнаружение Path MTU , что делает его частью транспортного уровня , а не этого уровня.
Протоколы
Ниже приведены примеры протоколов, работающих на сетевом уровне.
- CLNS, сетевая служба в режиме без установления соединения
- DDP, протокол доставки датаграмм
- EGP, протокол внешнего шлюза
- EIGRP, расширенный протокол маршрутизации внутреннего шлюза
- ICMP, протокол управляющих сообщений Интернета
- IGMP, протокол управления интернет-группами
- IPsec, безопасность интернет-протокола
- IPv4/IPv6, Интернет-протокол
- IPX, межсетевой обмен пакетами
- LLARP, протокол анонимной маршрутизации с низкой задержкой
- OSPF, сначала открывайте кратчайший путь
- PIM, многоадресная рассылка, независимая от протокола
- RIP, протокол информации о маршрутизации
Рекомендации
- ^ «X.225: Информационные технологии - Взаимодействие открытых систем - Протокол сеанса, ориентированный на соединение: Спецификация протокола» . Архивировано из оригинала 1 февраля 2021 года . Проверено 10 марта 2023 г.
- ^ «Слой 3». techtarget.com . Проверено 11 мая 2017 г.
- ^ Р. Брейден , изд. (октябрь 1989 г.). Требования к интернет-хостам — коммуникационные уровни. Сетевая рабочая группа. дои : 10.17487/RFC1122 . СТД 3. RFC 1122. Интернет-стандарт 3. Обновлен RFC 1349, 4379, 5884, 6093, 6298, 6633, 6864, 8029 и 9293.
Внешние ссылки
- Эталонная модель OSI — модель архитектуры ISO для взаимодействия открытых систем, Хуберт Циммерманн, Транзакции IEEE в коммуникациях, том. 28, нет. 4 апреля 1980 г., стр. 425–432. (PDF-Datei; 776 КБ)