Skip to main content

Що робить мережевий рівень OSI?

Мережі та інтернетMiddle~2 хв читання
Запропонувати правку

Мережевий рівень (Network Layer) відповідає за доставку пакетів між різними мережами і за маршрутизацію: вибір шляху, яким підуть дані.

Коротка формулювання для співбесіди:

Мережевий рівень забезпечує логічну адресацію (IP-адреси) і маршрутизацію пакетів між мережами. Саме він визначає, куди відправити пакет далі - який наступний вузол стане наступним "hop".

Основні функції мережевого рівня

1. Маршрутизація (Routing): головна функція

Мережевий рівень:

  • приймає рішення "куди відправити пакет"
  • обирає оптимальний шлях (маршрут)
  • передає пакет наступному маршрутизатору (next-hop)

Реалізується за допомогою:

  • таблиці маршрутизації
  • алгоритмів пошуку маршрутів
  • статичних/динамічних маршрутів

2. Логічна адресація (IP-адресація)

Рівень 3 використовує IP-адреси, які:

  • унікальні в межах мережі
  • незалежні від MAC-адрес
  • дозволяють доставляти пакети через декілька мереж

Основні протоколи адресації:

  • IPv4
  • IPv6

3. Інкапсуляція і деінкапсуляція пакетів

На вході мережевий рівень:

  • отримує сегмент від L4 (TCP/UDP)
  • пакує його в пакет (IP header + payload)

На виході:

  • передає пакет канальному рівню (L2)

4. Фрагментація і збирання пакетів

Якщо пакет перевищує MTU каналу, мережевий рівень може:

  • фрагментувати його на менші частини (в IPv4)
  • збирати фрагменти на кінцевому пристрої

IPv6 не підтримує фрагментацію маршрутизаторами - лише відправником.

5. Визначення часу життя пакетів (TTL/Hop Limit)

Кожен IP-пакет містить:

  • TTL (IPv4)
  • Hop Limit (IPv6)

Кожен маршрутизатор зменшує TTL на 1. Якщо TTL=0, пакет видаляється і надсилається ICMP "Time Exceeded".

Це захищає інтернет від нескінченних петель.

6. Обробка ICMP-повідомлень

ICMP працює поверх IP і використовується для:

  • помилок передачі
  • діагностики
  • ping і traceroute

На мережевому рівні працюють маршрутизатори (router)

Switch = L2 Router = L3

Маршрутизатор:

  • зчитує IP-адресу призначення
  • дивиться таблицю маршрутизації
  • пересилає пакет у потрібну підмережу

Без мережевого рівня неможливо передавати пакети:

  • в інші підмережі
  • в інтернет
  • між офісами/філіями

Протоколи мережевого рівня

Протоколи адресації:

  • IPv4
  • IPv6

Протоколи діагностики та службові:

  • ICMP
  • ICMPv6

Протоколи маршрутизації:

  • OSPF
  • BGP
  • RIP
  • IS-IS

Що НЕ робить мережевий рівень

Важливо не переплутати:

Мережевий рівень не займається:

  • передачею кадрів у LAN
  • MAC-адресами
  • TCP/UDP портами
  • надійною доставкою

Цим займаються L2 і L4.

Приклад роботи мережевого рівня

Якщо комп'ютер з адресою 192.168.1.5 відправляє пакет на 8.8.8.8, то:

  1. L4 створює сегмент (TCP/UDP).
  2. L3 пакує його в IP-пакет і дивиться IP призначення.
  3. Розуміє, що адреса в іншій мережі.
  4. Відправляє пакет на маршрутизатор (gateway).
  5. Маршрутизатор визначає найкращий шлях і відправляє далі.

Коротка відповідь

Для співбесіди
Premium

Коротка відповідь допоможе вам впевнено відповідати на цю тему під час співбесіди.

Запропонувати правку