Объединение сетей на основе сетевого уровня

Единое информационное пространство;
Оперативность получения информации и возможность формирования консолидированных отчетов уровня предприятия;
Централизация финансовых и информационных потоков данных;
Возможность оперативного сбора и обработки информации;
Снижение затрат при использовании серверных решений. Переход от решений для рабочих групп на решения уровня предприятия;
Возможность обработки мультимедиа потоков данных между офисными площадками;
Снижение затрат на связь между подразделениями фирмы, организация единого номерного пространства;
Возможность организации системы видеонаблюдения на основе IP сети предприятия.

Объединение офисных сетей с использованием беспроводного оборудования

Использование Internet в качестве транспортной среды передачи данных

Объединение локальных сетей предприятия в единую корпоративную сеть на основе арендованных каналов передачи данных

В стандартной модели взаимодействия открытых систем в функции сетевого уровня входит решение следующих задач:
передача пакетов между конечными узлами в составных сетях;
выбор маршрута передачи пакетов, наилучшего по некоторому критерию;
согласование разных протоколов канального уровня, использующихся в отдельных подсетях одной составной сети.

Построение сложных сетей только на основе повторителей, мостов и коммутаторов имеет существенные ограничения и недостатки:
Во-первых, в топологии получившейся сети должны отсутствовать петли.
Во-вторых, логические сегменты сети, расположенные между мостами или коммутаторами, слабо изолированы друг от друга, а именно не защищены от так называемых широковещательных штормов.
В-третьих, в сетях, построенных на основе мостов и коммутаторов, достаточно сложно решается задача управления трафиком на основе значения данных, содержащихся в пакете.

Построение сложных сетей только на основе повторителей, мостов и коммутаторов имеет существенные ограничения и недостатки:
В-четвертых, реализация транспортной подсистемы только средствами физического и канального уровней, к которым относятся мосты и коммутаторы, приводит к недостаточно гибкой, одноуровневой системе адресации: в качестве адреса назначения используется МАС - адрес, жестко связанный с сетевым адаптером.
В-пятых, возможностью трансляции протоколов канального уровня обладают далеко не все типы мостов и коммутаторов, к тому же эти возможности ограничены.

Архитектура составной сети

Таблица маршрутизации маршрутизатора 4

Таблица маршрутизации конечного узла А

Протоколы маршрутизации
Для автоматического построения таблиц маршрутизации маршрутизаторы обмениваются информацией о топологии составной сети в соответствии со специальным служебным протоколом. Протоколы этого типа называются протоколами маршрутизации (или маршрутизирующими протоколами).
Протоколы маршрутизации (например, RIP, OSPF, NLSP) следует отличать от собственно сетевых протоколов (например, IP, IPX). И те и другие выполняют функции сетевого уровня модели OSI - участвуют в доставке пакетов адресату через разнородную составную сеть. Но в то время как первые собирают и передают по сети чисто служебную информацию, вторые предназначены для передачи пользовательских данных, как это делают протоколы канального уровня. Протоколы маршрутизации используют сетевые протоколы как транспортное средство.

В соответствии с принятым подходом маршрутизация выполняется по распределенной схеме - каждый маршрутизатор ответственен за выбор только одного шага маршрута, а окончательный маршрут складывается в результате работы всех маршрутизаторов, через которые проходит данный пакет. Такие алгоритмы маршрутизации называются одношаговыми.
Многошаговый подход - маршрутизация от источника (Source Routing).В соответствии с ним узел-источник задает в отправляемом в сеть пакете полный маршрут его следования через все промежуточные маршрутизаторы.

Одношаговые алгоритмы в зависимости от способа формирования таблиц маршрутизации делятся на три класса:
алгоритмы фиксированной (или статической) маршрутизации;
алгоритмы простой маршрутизации;
алгоритмы адаптивной (или динамической) маршрутизации.

Стек TCP/IP

Протоколы TCP/IP.