Descrizione

Il livello 3 (Network Layer) si occupa della traduzione del indirizzo logico dell’host destinatario in indirizzo fisico, quindi stabilisce il miglior percorso possibile fra due computer di una rete. Questo percorso, attraverso altri nodi della rete, può essere definito staticamente cioè rimane fisso per tutta la durata della sessione di comunicazione, oppure può variare dinamicamente, cioè invia pacchetti su percorsi diversi in base alla necessità. Questo livello si occupa di gestire la comunicazione controllando il flusso dei dati al fine di evitare la Congestione Della Rete. I dati ricevuti dal livello superiore sono organizzati in pacchetti o datagrammi, che contengono il Network Header con l’indirizzo logico dell' host sorgente e dell' host destinatario. Provvede inoltre alla commutazione dei singoli pacchetti che compongono il messaggio e ciascun pacchetto viene fornito di un numero progressivo (che permette la ricostruzione dell'intero messaggio) e determina se il cammino deve essere lo stesso per tutti i pacchetti, oppure se i pacchetti possono seguire cammini diversi. Il livello di rete definisce, inoltre, come devono funzionare delle reti interconnesse (Internetworks), e fornisce al 4° livello una connessione End to End tra i due elaboratori coinvolti nello scambio dei dati.

 

 

 

 

 

 

Funzionalità

Questo livello tratta le seguenti funzionalità:

 

Indirizzamento Logico

Ogni nodo connesso è identificato con un indirizzo logico (Indipendente dall’hardware) che deve essere unico sull’intera Internetwork. Il livello di rete si occupa di scegliere (Routing) il cammino migliore o, in caso di guasto, un cammino alternativo. Gli algoritmi di Instradamento possono essere di tipo Statico che basano le proprie scelte su informazioni memorizzate in un archivio che viene aggiornato manualmente o di tipo Dinamico che utilizzano misure e stime del traffico sulla rete, in modo da instradare i dati sui percorsi che di volta in volta sembrano piu' promettenti.

 

 

Datagram Encapsulation

I messaggi ricevuti dal livello superiore vengono incapsulati all’interno di un’unità dati detta datagrams (o pacchetto) alla quale viene messa l’intestazione relativa al livello di rete (Network Layer Header).

 

 

Error Handling and Diagnostics

Speciali protocolli sono utilizzati a questo livello per permettere ai devices connessi logicamente di scambiarsi informazioni relative allo stato dei nodi o dei devices stessi.

 

Fragmentation and Reassembly

Il livello di rete deve inviare messaggi al livello sottostante Datalink. Alcune tecnologie associate al livello Datalink hanno dei limiti sulla lunghezza del frame (Maximum Transmission Unit) che possono spedire. Se il pacchetto del livello di rete è troppo grande questo deve essere diviso in "pezzi" in modo che possa adattarsi alla grandezza del frame. Analogamente quando riceve diversi frame relativi allo stesso messaggio, il Network Layer deve occuparsi di riassemblarli. Inoltre questo livello si deve occupare della conversione dei dati nel passaggio fra un tipo di rete fisica ed un altro tipo di rete con diverse caratteristiche fisiche (traduzione degli indirizzi di rete, nuova frammentazione dei pacchetti, ecc...).

 

 

Gestione delle Connessioni

Alcuni protocolli di rete forniscono un servizio di gestione delle connessioni, ovvero richiedono che venga stabilito un canale di comunicazione fisso e dedicato prima che due host possano iniziare a scambiarsi dati; altri protocolli invece trasportano semplicemente i datagrammi a destinazione (IP, IPX) senza connessione. Il più importante protocollo legato al Network Layer è IP. Anche il principale protocollo diagnostico ICMP (Internet Control Message Protocol), utilizzato insieme ad IP, appartiene a questo livello.

 

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