Livello di rete: tutto ciò che è importante sapere sul terzo livello del modello ISO/OSI

Il livello di rete, che è il terzo del modello ISO/OSI, è responsabile in particolare del corretto indirizzamento dei partecipanti in una rete. Anche l’instradamento, ossia la ricerca del percorso più breve all’interno di una rete, è regolato dal livello di rete.

Il livello di rete, noto anche come Network Layer, è il terzo livello del modello ISO/OSI. È responsabile del corretto indirizzamento, importante per instaurare la connessione all’interno di una rete. Permette di collegare in modo sicuro due partecipanti anche se la comunicazione avviene attraverso reti diverse.

Il presupposto affinché due sistemi diversi possano comunicare fra loro in una rete e scambiarsi dati è l’indirizzamento corretto. A questo scopo il livello di rete offre diversi servizi e funzioni che mette a disposizione in particolare del livello di trasporto (livello 4).

I compiti principali del Network Layer sono quindi collegare in rete, instaurare e interrompere una connessione. I collegamenti di sistema protetti vengono collegati fra loro anche se devono passare da più reti. In questo caso il livello di rete sceglie il percorso e mette a disposizione dei livelli superiori un collegamento trasparente tra l’origine e il sistema di destinazione.

Il livello di rete si occupa anche di controllare il flusso, eseguire l’analisi e l’eliminazione degli errori e monitorare il collegamento fisico. Il controllo del flusso permette tra l’altro il buffering dei dati trasmessi nel caso in cui il flusso sia interrotto dal destinatario. A tal fine il livello di rete adatta le dimensioni dei pacchetti di dati alle condizioni della rispettiva rete per permettere una trasmissione più fluida possibile.

Per i servizi orientati ai pacchetti, il livello di rete contribuisce inoltre a prevenire gli ingorghi. Può supportare sia le reti senza connessione sia quelle orientate alla connessione, ma serve sempre un solo tipo per volta.

Il livello di rete offre vari servizi diversi. Se non è possibile una comunicazione diretta tra il mittente e il destinatario, si assicura che i singoli pacchetti siano inoltrati ai nodi, ma che non passino ai livelli superiori.

Oltre ai collegamenti di rete, questo livello mette a disposizione anche gli indirizzi di rete adatti. Questi indirizzi sono unici e strutturati gerarchicamente. Tra gli altri servizi figurano la trasmissione vera e propria delle unità di dati e l’identificazione dei punti di collegamento rilevanti tra mittente e destinatario. A differenza del livello di collegamento dati (livello 2), le informazioni del livello di rete possono superare i limiti della rete locale.

Numerosi sono i protocolli che usano o usavano il livello di rete, tra cui:

• CLNS (Connectionless-mode Network Service): protocollo di rete utilizzato per le reti di telecomunicazione amministrate.
• DDP (Datagram Delivery Protocol): protocollo di trasmissione dei dati di AppleTalk.
• EGP (Exterior Gateway Protocol): protocollo che verifica la raggiungibilità delle reti da due sistemi autonomi diversi.
• EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol): protocollo che salva router e percorsi tra due reti.
• ICMP (Internet Control Message Protocol): protocollo per lo scambio di informazioni e messaggi di errore nelle reti. Fa parte di IPv4.
• IGMP (Internet Group Management Protocol): protocollo di rete per l’organizzazione della comunicazione di gruppo.
• IPsec (Internet Protocol Security): stack di protocollo che permette una connessione sicura nelle reti potenzialmente insicure.
• IPv4: il protocollo internet (IP) della versione 4, lo standard precedente.
• IPv6: l’ultimo standard internet che amplia lo spazio degli indirizzi da 32 a 128 bit.
• IPX (Internetwork Packet Exchange): protocollo di rete utilizzato soprattutto per il sistema operativo NetWare.
• OSPF (Open Shortest Path First): protocollo di instradamento di IEFT da usare nelle grandi reti aziendali.
• NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface): protocollo di rete che ormai è stato superato da TCP/IP.
• PIM (Protocol Independent Multicast): procedura per il routing dinamico nella comunicazione di gruppo.
• RIP (Routing Information Protocol): protocollo di routing da usare all’interno di un sistema autonomo.
• X.25: famiglia di protocolli per le wide area network (WAN) che utilizza anche il livello di rete.