Qu'est-ce que la couche réseau?
La couche réseau fait référence à la couche 3 du modèle d'interconnexion de systèmes ouverts (OSI) à sept couches pour l'architecture de réseau. Les algorithmes et les protocoles de la couche réseau sont chargés d’identifier le chemin optimal pour acheminer et transmettre de manière fiable les paquets de données de leurs réseaux sources aux réseaux de destination. En tant que composant du cadre conceptuel OSI, la couche réseau répond aux demandes de service émanant de la couche 4, la couche transport, et émet des demandes de service à la couche 2, la couche liaison de données. En pratique, il est composé d’équipements, de routeurs principaux et de mécanismes tels que le protocole Internet (IP), nécessaires pour transmettre des signaux codés numériquement des hôtes sources sur des réseaux numériques - tels qu’Internet - aux hôtes de destination. Les fonctions clés de la couche réseau comprennent l’adressage, le contrôle de la congestion, la gestion des erreurs, l’interconnexion de réseaux, le séquencement, l’acheminement et le transfert de paquets.
L'adressage et le routage afin de garantir le niveau requis de qualité de service (QoS) sont les principales fonctions de la couche réseau. On y trouve des algorithmes IP et de routage, des protocoles et le protocole ARP (Address Resolution Protocol). Les données sont transportées sur des réseaux numériques via des routeurs et des commutateurs utilisant des protocoles pour les encapsuler dans un paquet et des algorithmes identifiant le meilleur chemin de transmission. Ceci est connu sous le nom de commutation par paquets.
La commutation de couche 3, ou couche réseau, a lieu lorsqu'un paquet arrive sur une interface de routeur et est transféré à une autre. Les protocoles pouvant être présents dans la couche réseau comprennent les protocoles DDP (Datagram Delivery Protocol), ICMP (Internet Control Message Protocol), IGMP (Internet Group Message Protocol) et IPsec (Internet Protocol Security). Les protocoles couramment utilisés qui acheminent les informations sur les réseaux incluent le protocole RIP (Routing Information Protocol), le protocole OGRF (Open Shortest Path First), le protocole IGRP (Interior Gateway Routing Protocol), le protocole BGP (Border Gateway Protocol) et le protocole DVMRP (Distance Vector Multicast Routing Protocol).
Pour le routage des informations sur Internet, les adresses IP sont incluses dans les en-têtes de message de la couche réseau, fournissant ainsi aux routeurs les informations nécessaires pour décider de la gestion du flux de paquets de données. L'adresse IP de destination du paquet est vérifiée lorsqu'il est reçu sur une interface de routeur. Si le routeur n'est pas la destination du paquet, le routeur recherchera l'adresse réseau dans sa table de routage. Une interface de sortie est sélectionnée et le paquet est envoyé à l'interface pour être encadré et transmis sur le réseau local. Le routeur supprime le paquet si l'entrée réseau de destination n'est pas trouvée dans la table de routage.