La capa de red (capa 3 OSI) define el enrutamiento y el envío de paquetes entre redes.
La función de la capa de red es transferir datos desde el host que origina los datos hacia el host que los usa, a través de varias redes separadas si fuera necesario.
La capa de red del modelo OSI proporciona el enrutamiento de mensajes y determina si el destino de estos es la capa 4 (Transporte) o la capa 2 (Enlace de Datos).
La Capa 3 de OSI provee servicios para intercambiar secciones de datos individuales a través de la red entre dispositivos finales identificados.
Para realizar este transporte de extremo a extremo la Capa de red utiliza cuatro procesos básicos:
- direccionamiento
- encapsulamiento
- enrutamiento
- desencapsulamiento
Durante la encapsulación en el host origen, un paquete IP se construye en la Capa de red para transportar el PDU de la Capa 4.
Gracias a esto, el paquete puede llevar una PDU a través de muchas redes y muchos routers.Para ello, las decisiones de envío están basadas en la información del encabezado del paquete IP.
Nociones importantes que debemos conocer sobre Capa de red
- Ningún paquete puede ser enviado sin una ruta.
- Los routers y otros dispositivos de networking, almacenan estas rutas en las tablas de enrutamiento, y las usan para determinar dónde enviar los datos.
- Los routers en su tabla de enrutamiento tienen tres características principales:
- – red de destino
- – próximo salto
- – métrica
- Un router toma una decisión de reenvío para cada paquete que llega a la interfaz del gateway. Este proceso de reenvío es denominado enrutamiento.
- El enrutamiento se hace paquete por paquete y salto por salto.
- El router hará una de tres cosas con el paquete:
- – Enviarlo al router del próximo salto
– Enviarlo al host de destino
– Descartarlo
- – Enviarlo al router del próximo salto
- Podemos usar el Enrutamiento estático o el Enrutamiento dinámico.
Enrutamiento estático
Las rutas a redes remotas con los siguientes saltos asociados se pueden configurar manualmente en el router.
– route ADD
– route DELETE
– route CHANGE
En algunos casos introduciremos estáticamente una ruta default a 0.0.0.0.
Una ruta default (o ruta por defecto) es una ruta que coincida con todas las redes de destino. En redes IPv4 se usa la dirección 0.0.0.0 para este propósito. La ruta default se usa para enviar paquetes para los que no hay entrada en la tabla de enrutamiento para la red de destino.
Enrutamiento Dinámico:
Entre los protocolos de enrutamiento comunes se incluyen:
- protocolo de información de enrutamiento (RIP),
- protocolo de enrutamiento de gateway interior mejorado EIGRP
- Open Shortest Path First OSPF
—> En este punto es también muy importante conocer el concepto de Gateway (Puerta de Enlace), o Gateway por defecto.
El Gateway es la via de salida de nuestra red. Por ejemplo, si un paquete va destinado desde un pc en la red A hacia otra red distinta, el paquete primero se enviará a la gateway de la red A.
Normalmente el gateway será el router conectado directamente a esa red local.
Para ampliar información, podemos consultar la RFC 791 y algunos principios de Enrutamiento
Los protocolos implementados en la capa de Red que llevan datos del usuario son:
- versión 4 del Protocolo de Internet (IPv4)
- versión 6 del Protocolo de Internet (IPv6)
- intercambio Novell de paquetes de internetwork (IPX)
- AppleTalk
- servicio de red sin conexión (CLNS/DECNet).
