СЕТЕВОЙ УРОВЕНЬ МОДЕЛИ OSI

LINK LAYER OSI MODEL

Madina Gazdieva

Student, Ingush State University, Russia, Magas

Asya Daurbekova

Academic Supervisor, Senior Lecturer of the Department of IS&T FMF, Ingush State University, Russia, Magas

Аннотация. В данной статье рассматривается третий уровень модели OSI, её функции, протоколы и устройства, используемые на нём.

Abstract. This article discusses the third level of the OSI model, its functions, protocols and devices used on it.

Ключевые слова: сетевой уровень; маршрутизатор; протоколы.

Keywords: network layer; router; protocols.

Сетевая модель OSI (от англ. open systems interconnection basic reference model – Базовая Эталонная Модель Взаимодействия Открытых Систем) – это уровень межсетевого взаимодействия (internetworking). Данный уровень служит для образования единой транспортной системы, объединяющей несколько сетей (составная сеть).

Задачами сетевого уровня являются: определение оптимального маршрута данных на основе сетевого адреса; согласование разных технологий; создание барьеров на пути нежелательного трафика между сетями; упрощение адресации в крупных сетях. Адреса сетевого уровня есть NET-адреса (сетевой адрес).

Данные на сетевом уровне образуют пакет и содержат информацию об адресе назначения этого пакета.

Функции сетевого уровня реализуются:

• Специальными устройствами – маршрутизаторами (routers);
• Набором протоколов:

1. Протоколами маршрутизации (routing protocols – RIP, OSPF),
2. Сетевыми протоколами (routed protocols – IP),
3. Протоколами разрешения адресов (address resolution protocols – ARP).

Маршрутизаторы получают MAC-адрес от коммутаторов предыдущего уровня и рисуют маршрут с одного устройства на другое с учетом всех возможных сетевых проблем.

Данный уровень выполняет следующие функции:

• Обнаружение и исправление ошибок, возникающих при передаче по сети связи,
• Организация последовательностей пакетов
• Маршрутизация и коммутация
• Сегментация и группировка пакетов

Посредством данной модели различные сетевые устройства могут взаимодействовать друг с другом. Модель определяет различные уровни взаимодействия систем. Каждый уровень выполняет определённые функции при таком взаимодействии.

Протоколами данного уровня являются:

• IP (Internet Protocol) сетевой протокол стека TCP/IP
• ICMP (Internet Control Message Protocol).
• IPX (Internetwork Packet Exchange, протокол межсетевого обмена)
• CLNP (Connectionless-mode Network Protocol)
• ARP (Address Resolution Protocol — протокол определения адреса) 
• RARP (Reverse Address Resolution Protocol - Обратный протокол преобразования адресов)
• OSPF - Протокол кратчайшего пути 
• RIP – так называемый протокол дистанционно-векторной маршрутизации
• DDP (Distributed Data Protocol - протокол распределенных данных).

Протокол IP (Internet Protocol) обеспечивает маршрутизацию IP-пакетов, то есть доставку информации от компьютера-отправителя к компьютеру-получателю.

Самым популярным протоколом третьего уровня модели OSI является протокол IP:

• Первый стандарт IPv4 определён в RFC-760 (1980 г.)
• Последняя версия IPv4 – RFC-791 (1981 г.)
• Первый стандарт IPv6 определен в RFC-1883 (1995 г.)
• Последняя версия IPv6 – RFC-2460 (Internet Protocol, Version 6 Specification, S. Deering, R. Hinden, December 1998)

На данный момент поддерживается две версии протокола IP: IPv4 и IPv6

Маршрутизатор – сетевое устройство, которое на основании информации о топологии сети и определенных правил принимает решения о пересылке пакетов между различными сегментами сети.

Маршрутизатор пользуется указанным в пакетных данных адресом получателя и определяет путь, по которому следует передавать данные. Если в таблице маршрутизации нет адреса, пакет игнорируется. Используются и другие варианты для определения маршрутов пересылки пакетов (протоколы верхних уровней или адрес отправителя). Также применяется фильтрация транзитного потока данных, шифрование/дешифрование передаваемых данных, трансляция адресов отправителя и получателя и т.д.