Co je to síťová vrstva?

Model OSI ( Open Systems Interconnection ) je koncepční model používaný k popisu částí, které tvoří počítačovou síť. Jeho cílem je vytvořit každodenní porozumění pro vývoj síťových standardů a protokolů. Tento model je velmi užitečný pro pochopení základů počítačových sítí. Je velmi důležité mít na paměti, že implementace protokolů v reálném světě se poněkud liší. Existuje spousta protokolů s křížením vrstev. Moderní síťové koncepty nemusí nutně dobře zapadat do modelu OSI. Přesto je užitečné pochopit základy.

Model OSI má sedm vrstev, přičemž nižší čísla se přibližují holým kovovým kabelům, které přenášejí data. Síťová vrstva je vrstva tři. Síťová vrstva je navíc zodpovědná za předávání paketů. To zahrnuje směrování provozu přes místní síť a směrování provozu přes velkou síť, jako je Internet.

Funkce síťové vrstvy

Základní funkcí síťové vrstvy je směrovat pakety s proměnnou délkou ze zdrojového zařízení do cílového zařízení přes jednu nebo více sítí. Veškerá komunikace přes síťovou vrstvu je „bez připojení“. To znamená, že neexistuje žádná bezprostřední potřeba nebo schopnost cílového zařízení potvrdit přijetí paketu. Na vyšších vrstvách existují protokoly orientované na připojení. Předpokládejme, že je nutné vytvořit dlouhodobé spojení. Tyto protokoly musí být použity.

Síťová vrstva musí poskytovat schéma adresování, které umožní směrování provozu. Obvykle se jedná o adresy IP. Používají se dvě hlavní verze IP adres, IPv4 a IPv6. IPv4 je výjimečně široce používán, ale byl spotřebován celý svůj adresní prostor. Kromě toho bylo navrženo schéma adresování IPv6, aby se umožnil pokračující růst zařízení připojených k internetu. Má mnohem delší adresy, které mu dávají vzorek adresního prostoru. Je nepravděpodobné, že bude pod nějakou zátěží po velmi dlouhou dobu.

Mnoho sítí je rozděleno do podsítí a připojeno k dalším sítím, aby vytvořily sítě WAN (Wide Area Network ) a často internet. Speciální síťová zařízení nazývaná routery, která sedí na hranici sítí a mohou mezi nimi předávat pakety. To umožňuje konglomeraci rozsáhlejších sítí a v konečném důsledku i internetu. V počátcích počítačových sítí se směrovače také nazývaly brány. Tento termín se obvykle nepoužívá. Na některých místech se však stále používá. Například směrovací tabulka počítače obecně uvádí IP adresu směrovače jako „výchozí bránu“.

Rozdíly oproti modelu TCP/IP

Model TCP/IP plní podobnou funkci jako model OSI, ale používá se výhradně k popisu protokolů na internetu. Model OSI se může zabývat jakoukoli formou počítačových sítí, včetně těch, které se nepřipojují k internetu. Model TCP/IP má vrstvu nazývanou Internet Layer. To se často přímo rovná síťové vrstvě v modelu OSI. To je však zavádějící, protože internetová vrstva zahrnuje funkce z jiných vrstev modelu OSI. Jako takové nejsou přímo srovnatelné.

Závěr

Síťová vrstva je vrstva 3 v modelu propojení otevřených systémů nebo modelu OSI. Popisuje protokoly používané ke směrování provozu v rámci nebo napříč více sítěmi. Kromě toho jsou směrovače klíčovým prvkem síťového hardwaru, který implementuje toto směrování paketů v reálném světě. Síťová vrstva používá jako schéma adresování IP adresy. A konečně, navzdory podobnosti názvu a funkce by síťová vrstva modelu OSI neměla být zaměňována s internetovou vrstvou v modelu TCP/IP, protože existují funkční rozdíly.