Network Layer là lớp thứ ba của mô hình OSI.
Nó xử lý các yêu cầu dịch vụ từ lớp truyền tải và chuyển tiếp yêu cầu dịch vụ tới lớp liên kết dữ liệu.
Các bài viết liên quan:
Network Layer chuyển các địa chỉ logic thành địa chỉ vật lý
Nó xác định đường đi từ nguồn đến đích và cũng quản lý các vấn đề về lưu lượng như chuyển mạch, định tuyến và kiểm soát sự tắc nghẽn của các gói dữ liệu.
Vai trò chính của Network Layer là di chuyển các gói từ máy chủ gửi đến máy chủ nhận.
Các chức năng chính được thực hiện bởi Network Layer là:
- Định tuyến: Khi một gói tin đến liên kết đầu vào của bộ định tuyến, bộ định tuyến sẽ di chuyển các gói tin đến liên kết đầu ra của bộ định tuyến. Ví dụ, một gói từ S1 đến R1 phải được chuyển tiếp đến bộ định tuyến tiếp theo trên đường dẫn đến S2.
- Định địa chỉ lôgic: Lớp liên kết dữ liệu thực hiện việc định địa chỉ vật lý và Network Layer thực hiện việc định địa chỉ lôgic. Định địa chỉ logic cũng được sử dụng để phân biệt giữa hệ thống nguồn và hệ thống đích. Network Layer thêm một tiêu đề vào gói tin bao gồm các địa chỉ logic của cả người gửi và người nhận.
- Kết nối mạng: Đây là vai trò chính của Network Layer, nó cung cấp kết nối logic giữa các loại mạng khác nhau.
- Phân mảnh: Phân mảnh là một quá trình chia nhỏ các gói tin thành các đơn vị dữ liệu riêng lẻ nhỏ nhất truyền qua các mạng khác nhau.
Chuyển tiếp & Định tuyến
Trong Network Layer, một bộ định tuyến được sử dụng để chuyển tiếp các gói tin. Mỗi bộ định tuyến đều có một bảng chuyển tiếp. Bộ định tuyến chuyển tiếp một gói tin bằng cách kiểm tra trường tiêu đề của gói tin và sau đó sử dụng giá trị trường tiêu đề để lập chỉ mục vào bảng chuyển tiếp. Giá trị được lưu trữ trong bảng chuyển tiếp tương ứng với giá trị trường tiêu đề cho biết liên kết giao diện đi của bộ định tuyến mà gói tin sẽ được chuyển tiếp đến.
Ví dụ: bộ định tuyến có giá trị trường tiêu đề là 0111 đến một bộ định tuyến và sau đó bộ định tuyến lập chỉ mục giá trị tiêu đề này vào bảng chuyển tiếp xác định giao diện liên kết đầu ra là 2. Bộ định tuyến chuyển tiếp gói tin tới giao diện 2. Thuật toán định tuyến xác định các giá trị được chèn trong bảng chuyển tiếp. Thuật toán định tuyến có thể là tập trung hoặc phi tập trung.
Các dịch vụ do Network Layer cung cấp
- Phân phối đảm bảo: Lớp này cung cấp dịch vụ đảm bảo rằng gói tin sẽ đến đích.
- Phân phối đảm bảo với độ trễ giới hạn: Dịch vụ này đảm bảo rằng gói tin sẽ được phân phối trong một giới hạn độ trễ từ máy chủ đến máy chủ cụ thể.
- Gói theo thứ tự: Dịch vụ này đảm bảo rằng gói đến đích theo thứ tự mà chúng được gửi đi.
- Độ rung tối đa được đảm bảo: Dịch vụ này đảm bảo rằng lượng thời gian thực hiện giữa hai lần truyền liên tiếp ở người gửi bằng với thời gian giữa lần nhận của họ tại điểm đến.
- Dịch vụ bảo mật: Network Layer cung cấp bảo mật bằng cách sử dụng khóa phiên giữa máy chủ nguồn và máy chủ đích. Network Layer trong máy chủ nguồn mã hóa trọng tải của các biểu đồ dữ liệu được gửi đến máy chủ đích. Network Layer trong máy chủ đích sau đó sẽ giải mã tải trọng. Theo cách này, Network Layer duy trì tính toàn vẹn của dữ liệu và các dịch vụ xác thực nguồn.
Xem thêm Application Layer trong mộ hình OSI
