بررسی لایه Network در مدل osi

بررسی لایه Network در مدل osi

مدل osi از ۷ لایه تشکیل شده که ما قصد داریم به بررسی لایه Network در مدل osi بپردازیم. Network layer یا لایه شبکه لایه سوم و یکی از مهمترین لایه های این مدل است که وظایف متعددی بر عهده دارد. یکی از مهمترین وظایف این لایه ارسال بسته و اطلاعات است که از طریق مسیریابی توسط روترهای متوسط این کار را انجام می دهد.

از طرف دیگر این لایه یکی از مهمترین بخش های ارتباطات آنلاین محسوب می شود. به گونه ای که می تواند بین دستگاه های مختلف ارتباط برقرار کند و بسته ها و داده ها را بین آن ها منتقل نماید.

به عبارت دیگر می توان گفت مسئولیت مسیریابی مبدا و مقصد برای ارسال صحیح بسته ها توسط لایه سوم مدل Open System Interconnection یا مدل OSI انجام می گیرد. آدرس ‌دهی میزبان و شبکه، شبکه بندی های متقابل و مدیریت انواع شبکه های فرعی از دیگر وظایف این لایه می باشد.

لایه شبکه یا Network مسیریابی برای ارسال داده ها را درون یا بیرون subnet انجام می دهد. در حال حاضر subnet های مختلفی وجود دارد که می توانند از نظر طرح آدرس دهی متفاوت و یا به عبارتی ناسازگاری آدرس دهی داشته باشند. همچنین امکان دارد این موضوع برای پروتکل های مختلف نیز رخ دهد. به این صورت که دو subnet متفاوت بر روی دو پروتکل مجزا سازگاری نداشته باشند.

در اینجا مسئولیت لایه شبکه یا Network layer مشخص می شود. این لایه با مسیریابی بسته ها و داده ها از مبدا به مقصد تمام اختلالات و ناسازگاری های آدرس دهی پروتکل ها و طرح های آدرس دهی را برطرف می کند.

با توجه به اهمیت این موضوع ما در ادامه مطلب به بررسی لایه Network در مدل osi می پردازیم.

بررسی لایه Network در مدل osi و وظایف آن

از جمله وظایف این لایه می توان به مسیریابی بسته ها از مبدا تا مقصد از طریق روترهای متوسط، کنترل عملکردهای زیرشبکه ای، کنترل گلوگاه ها، کیفیت سرویس دهی، مدیریت آدرس دهی دستگاه ها و شبکه ها، پیوستن شبکه های ناهمگن، مسیریابی استاتیک، صف بندی بسته های ورودی و خروجی بعد از ارسال کردن، شبکه بندی متقابل مابین subnet های متفاوت، تحویل دادن بسته ها به مقصد و ایجاد سازوکار بر اساس اتصال و بدون اتصال اشاره کرد.

به طور کلی داده ها و اطلاعات ارسالی توسط مسیریابی منطقی و قالب مرتب شده ای که توسط لایه شبکه انجام می گیرد به بسته یا پکت تبدیل شده و به دستگاه گیرنده منتقل می شوند. بنابراین می توان گفت تنظیمات ارتباطات منطقی نیز بر عهده لایه سوم مدل osi است. سپس لایه شبکه این بسته ها را ارسال و مسیریابی می کند و در صورت بروز خطا و ارور در مقصد، خطای تحویل را گزارش می دهد.

قابلیت پشتیبانی از شبکه ‌های connection-oriented یا connectionless از دیگر ویژگی های این لایه است. البته باید متذکر شویم لایه شبکه نمی تواند به طور همزمان از این دو شبکه پشتیبانی کند. با توجه به این ویژگی ها و وظایف به جرات می توان گفت لایه شبکه ستون اصلی مدل Open System Interconnection یا مدل OSI محسوب می شود.

لایه شبکه با مشخص کردن مقصد و آدرس‌های IP برای هر بخش از دیتا کمک می کند داده ها بهترین مسیر منطقی را بین نودها برای انتقال پیدا کنند. از دیگر ویژگی ها این لایه پاسخ دادن به درخواست های لایه های بالاتر مدل osi یعنی لایه transport است. همچنین این لایه درخواست های دریافتی را به لایه های پایین تر یعنی لایه دیتا لینک ارسال می کند.

تشریح وظایف لایه سوم مدل osi

به طور کلی وظایف لایه شبکه یا Network layer شامل موارد زیر است:

• این لایه تعیین می کند چگونه داده ها و اطلاعات از مبدا به مقصد برسند.
• وظیفه آدرس دهی و مسیریابی را بر عهده دارد.
• وظیفه ایجاد مسیرهای منطقی یا Logical Path یا مدار مجازی بین مبدا و مقصد را دارد. با ایجاد این مسیر هر پکتی می داند برای رسیدن به مقصد باید از چه مسیری برود.
• این لایه پکت ها را مرتب و ترافیک را مدیریت می کند.
• مدیریت خطا نیز جزء وظایف لایه شبکه است.
• مرتب کردن بسته های اطلاعاتی یکی از مهمترین وظایف این لایه است. چرا که اندازه بسته اطلاعاتی هر پروتکل حداقل و حداکثر دارد. زمانی که حجم بسته های اطلاعاتی از حداکثر پروتکل بیشتر شود به بسته های کوچکتر تبدیل می شوند و برای هر کدام از آن ها یک نوبت یا Sequence در نظر گرفته می شود تا مشخص شود کدام بسته اول و کدام یک در نوبت بعدی قرار دارد. به این نوبت ها Sequence Number می گویند.

رایج ترین پروتکل های لایه شبکه چیست؟

• سرویس مدل شبکه بدون اتصال یا CLNS
• پروتکل کنترل پیام ‌های اینترنتی یا ICMP
• قرارداد مدیریت گروه اینترنت یا IGMP

ویژگی های لایه شبکه مدل osi چیست؟

یکی از ویژگی های این لایه پشتیبانی از پروتکل Internet Control Message Protocol یا ICMP است. چرا که ارورهای لایه سوم از طریق آن بررسی و کنترل می شوند. این پروتکل تضمین می کند بسته های اطلاعاتی به درستی از طریق لایه سوم ارسال شده اند یا خیر.

لایه شبکه به منظور مسیریابی از سخت افزارهای مختلفی تشکیل شده است که از جمله آن می توان به روتر، bridge، فایروال و سوییچ اشاره کرد. این لایه با داشتن این سخت افزارها می تواند مسیری منطقی برای ارسال پکت ها و ارتباطات موثر ایجاد کند. وظیفه روتر در این لایه بررسی و کنترل تمام پکت های IP است که از لایه شبکه عبور می کنند.

پروتکل اینترنت یا همان پروتکل IP از دیگر پروتکل های مهم این لایه است که به مسیریابی بسته ها در بین شبکه ها کمک می کند. پشتیبانی از این پروتکل از مهمترین ویژگی های لایه شبکه است. چرا که با آن می تواند داده ها را کپسوله سازی کند. یعنی کسی غیر از دو دستگاه مرتبط نمی تواند از محتوای پکت ها باخبر شود.

پروتکل های  Netware IPX/SPX نیز جزء پروتکل های مهم این لایه هستند. از دیگر ویژگی و قابلیت های این لایه می توان به کیفیت مدیریت سرویس، امنیت، متعادل سازی مدیریت لینک و L3 VPN و تونل ‌ها به منظور اتصال اختصاصی سر به سر اشاره کرد.

بررسی لایه Network در مدل osi با مجموعه معتبر پی بی ایکس شاپ

در صورت داشتن هرگونه سوال در خصوص لایه سوم مدل OSI می توانید با کارشناسان متخصص مجموعه پی بی ایکس شاپ تماس بگیرید.