شبكة الكمبيوتر | طبقة الشبكة

طبقة الشبكة هي الطبقة الثالثة من نموذج OSI.
يعالج طلبات الخدمة من طبقة النقل ويعيد توجيه طلب الخدمة إلى طبقة ارتباط البيانات.
تقوم طبقة الشبكة بترجمة العناوين المنطقية إلى عناوين فعلية
فهو يحدد المسار من المصدر إلى الوجهة ويدير أيضًا مشاكل حركة المرور مثل التبديل والتوجيه والتحكم في ازدحام حزم البيانات.
يتمثل الدور الرئيسي لطبقة الشبكة في نقل الحزم من المضيف المرسل إلى المضيف المتلقي.

الوظائف الرئيسية التي تؤديها طبقة الشبكة هي:

التوجيه:عندما تصل الحزمة إلى رابط الإدخال الخاص بجهاز التوجيه، سيقوم جهاز التوجيه بنقل الحزم إلى رابط الإخراج الخاص بجهاز التوجيه. على سبيل المثال، يجب إعادة توجيه الحزمة من S1 إلى R1 إلى جهاز التوجيه التالي على المسار إلى S2.العنونة المنطقية:تنفذ طبقة ارتباط البيانات العنونة المادية وتنفذ طبقة الشبكة العنونة المنطقية. يتم استخدام العنونة المنطقية أيضًا للتمييز بين نظام المصدر ونظام الوجهة. تضيف طبقة الشبكة رأسًا إلى الحزمة يتضمن العناوين المنطقية لكل من المرسل والمستقبل.التشغيل عبر الإنترنت:هذا هو الدور الرئيسي لطبقة الشبكة وهو توفير الاتصال المنطقي بين أنواع الشبكات المختلفة.التجزئة:التجزئة هي عملية تقسيم الحزم إلى أصغر وحدات بيانات فردية تنتقل عبر شبكات مختلفة.

إعادة التوجيه والتوجيه

في طبقة الشبكة، يتم استخدام جهاز التوجيه لإعادة توجيه الحزم. يحتوي كل جهاز توجيه على جدول إعادة توجيه. يقوم جهاز التوجيه بإعادة توجيه الحزمة عن طريق فحص حقل رأس الحزمة ثم استخدام قيمة حقل الرأس للفهرسة في جدول إعادة التوجيه. تشير القيمة المخزنة في جدول إعادة التوجيه المطابقة لقيمة حقل الرأس إلى رابط الواجهة الصادرة لجهاز التوجيه الذي سيتم إعادة توجيه الحزمة إليه.

على سبيل المثال، يصل جهاز التوجيه الذي يحتوي على قيمة حقل رأس تبلغ 0111 إلى جهاز توجيه، ثم يقوم جهاز التوجيه بفهرسة قيمة الرأس هذه في جدول إعادة التوجيه الذي يحدد أن واجهة ارتباط الإخراج هي 2. يقوم جهاز التوجيه بإعادة توجيه الحزمة إلى الواجهة 2. خوارزمية التوجيه يحدد القيم التي يتم إدراجها في جدول إعادة التوجيه. يمكن أن تكون خوارزمية التوجيه مركزية أو لا مركزية.

الخدمات التي تقدمها طبقة الشبكة

ضمان التسليم:توفر هذه الطبقة الخدمة التي تضمن وصول الحزمة إلى وجهتها.التسليم المضمون مع تأخير محدود:تضمن هذه الخدمة تسليم الحزمة ضمن فترة تأخير محددة من مضيف إلى مضيف.الحزم حسب الطلب:تضمن هذه الخدمة وصول الحزمة إلى الوجهة بالترتيب الذي تم إرسالها به.أقصى غضب مضمون:تضمن هذه الخدمة أن مقدار الوقت المستغرق بين إرسالين متتاليين لدى المرسل يساوي الوقت بين استلامهما في الوجهة.الخدمات الأمنية:توفر طبقة الشبكة الأمان باستخدام مفتاح الجلسة بين المضيف المصدر والوجهة. تقوم طبقة الشبكة في المضيف المصدر بتشفير حمولات مخططات البيانات التي يتم إرسالها إلى المضيف الوجهة. ستقوم طبقة الشبكة في المضيف الوجهة بعد ذلك بفك تشفير الحمولة. وبهذه الطريقة، تحافظ طبقة الشبكة على تكامل البيانات وخدمات مصادقة المصدر.