Επίπεδο δικτύου

Το επίπεδο δικτύου (network layer), ελέγχει τη λειτουργία του υποδικτύου. Ένα βασικό ζήτημα σχεδιασμού είναι ο καθορισμός του τρόπου δρομολόγησης των πακέτων από την προέλευση προς τον προορισμό τους. Τα δρομολόγια μπορεί να βασίζονται σε στατικούς πίνακες, οι οποίοι είναι "προσαρτημένοι" στο δίκτυο και μεταβάλλονται σπάνια ή συχνότερα μπορεί να προσδιορίζονται στην αρχή κάθε ομιλίας-για παράδειγμα, στην αρχή μίας περιόδου εργασίας τερματικού (δηλαδή όταν πραγματοποιείται μία σύνδεση σε κάποιο απομακρυσμένο μηχάνημα). Τέλος, μπορεί να είναι εντελώς δυναμικά, δηλαδή να καθορίζονται εκ νέου για κάθε πακέτο, έτσι ώστε να αντανακλούν το τρέχον φορτίο του δικτύου.

Αν υπάρχουν πάρα πολλά πακέτα στο υποδίκτυο την ίδια χρονική στιγμή, θα αρχίσουν να παρεμποδίζουν το ένα το άλλο, δημιουργώντας συμφόρηση. Ο έλεγχος της συμφόρησης αποτελεί επίσης ευθύνη του επιπέδου δικτύου, σε συνδυασμό με τα υψηλότερα επίπεδα που προσαρμόζουν το φορτίο το οποίο τοποθετούν στο δίκτυο. Γενικότερα, η παρεχόμενη ποιότητα υπηρεσιών (καθυστέρηση, χρόνος διέλευσης, παραμόρφωση χρονισμού κ.λπ.) είναι επίσης θέμα του επιπέδου δικτύου.

Όταν ένα πακέτο πρέπει να ταξιδέψει από ένα δίκτυο σε κάποιο άλλο προκειμένου να φτάσει στον προορισμό του, μπορεί να εμφανιστούν πολλά προβλήματα. Η διευθυνσιοδότηση που χρησιμοποιείται από το δεύτερο δίκτυο μπορεί να διαφέρει από εκείνη του πρώτου. Το δεύτερο δίκτυο μπορεί να μη δεχτεί καθόλου το πακέτο, αν αυτό είναι πολύ μεγάλο. Μπορεί ακόμα να διαφέρουν τα πρωτόκολλα και ούτω καθεξής. Είναι θέμα του επιπέδου του δικτύου να ξεπεράσει όλα αυτά τα προβλήματα, επιτρέποντας έτσι τη διασύνδεση ετερογενών δικτύων.

Στα δίκτυα εκπομπής το πρόβλημα δρομολόγησης είναι απλό, και έτσι το επίπεδο δικτύου είναι συνήθως υποτυπώδες ή ακόμα και ανύπαρκτο.