La capa de red se centra principalmente en llevar los paquetes desde el origen hasta el destino, el manejo de errores de enrutamiento y el control de la congestión.
Antes de aprender sobre los problemas de diseño en la capa de red, aprendamos sobre sus diversas funciones.
- Direccionamiento :
Mantiene la dirección en el encabezado del marco tanto de origen como de destino y realiza el direccionamiento para detectar varios dispositivos en la red. - Empaquetado:
Esto se realiza mediante el Protocolo de Internet. La capa de red convierte los paquetes de su capa superior. - Enrutamiento :
Es la funcionalidad más importante. La capa de red elige la mejor y más relevante ruta para la transmisión de datos desde el origen hasta el destino. - Interconexión en red:
funciona para ofrecer una conexión lógica a través de múltiples dispositivos.
Problemas de diseño de la capa de
red: la capa de red presenta algunos problemas de diseño que se describen a continuación:
1. Conmutación de paquetes de almacenamiento y reenvío:
el host envía el paquete al enrutador más cercano. Este paquete se almacena allí hasta que llega por completo una vez que el enlace se procesa por completo al verificar la suma de verificación, luego se reenvía al siguiente enrutador hasta que llega al destino. Este mecanismo se denomina «conmutación de paquetes de almacenamiento y reenvío».
2. Servicios proporcionados a la capa de transporte :
a través de la interfaz de la capa de red/transporte, la capa de red transfiere sus servicios a la capa de transporte. Estos servicios se describen a continuación.
Pero antes de proporcionar estos servicios a la capa de transferencia, se deben tener en cuenta los siguientes objetivos:
- La oferta de servicios no debe depender de la tecnología del enrutador.
- La capa de transporte debe protegerse del tipo, número y topología del enrutador disponible.
- Las direcciones de red para la capa de transporte deben usar un patrón de numeración uniforme también en las conexiones LAN y WAN.
Según las conexiones, se ofrecen 2 tipos de servicios:
- Sin conexión: el enrutamiento y la inserción de paquetes en la subred se realizan individualmente. No se requiere configuración adicional.
- Orientado a la conexión: la subred debe ofrecer un servicio confiable y todos los paquetes deben transmitirse a través de una sola ruta.
3. Implementación del servicio sin conexión :
los paquetes se denominan «datagramas» y la subred correspondiente se denomina «subredes de datagramas». Cuando el tamaño del mensaje que debe transmitirse es 4 veces el tamaño del paquete, la capa de red se divide en 4 paquetes y transmite cada paquete a través del enrutador. algunos protocolos. Cada paquete de datos tiene una dirección de destino y se enruta de forma independiente, independientemente de los paquetes.
4. Implementación del servicio Orientado a Conexión:
Para usar un servicio orientado a conexión, primero establecemos una conexión, la usamos y luego la liberamos. En los servicios orientados a la conexión, los paquetes de datos se entregan al receptor en el mismo orden en que los envió el remitente.
Se puede hacer de dos formas:
- Conexión de conmutación de circuitos: se establece una ruta física dedicada o un circuito entre los Nodes que se comunican y luego se transfiere el flujo de datos.
- Conexión conmutada de circuito virtual: el flujo de datos se transfiere a través de una red conmutada de paquetes, de tal manera que al usuario le parece que hay una ruta dedicada desde el remitente hasta el receptor. Aquí se establece un camino virtual. Mientras que otras conexiones también pueden estar usando la misma ruta.