Capa de red: todo acerca de la tercera capa del modelo OSI

La capa de red es la tercera del modelo OSI y la principal re­s­po­n­sa­ble del correcto di­re­c­cio­na­mie­n­to de los pa­r­ti­ci­pa­n­tes en una red. El en­ru­ta­mie­n­to, es decir, la búsqueda del camino más corto a través de una red también está regulado por la capa de red del modelo OSI.

La capa de red también se denomina network layer y es la tercera capa del modelo OSI. Es re­s­po­n­sa­ble del di­re­c­cio­na­mie­n­to, que es im­po­r­ta­n­te para es­ta­ble­cer co­ne­xio­nes dentro de una red. De este modo, permite que dos pa­r­ti­ci­pa­n­tes se conecten entre sí de forma segura, pu­dié­n­do­se comunicar también a través de di­fe­re­n­tes redes.

Tener un di­re­c­cio­na­mie­n­to correcto es un requisito previo para que dos sistemas di­fe­re­n­tes de una misma red puedan co­mu­ni­car­se entre sí e in­te­r­ca­m­biar datos. La capa de red ofrece di­fe­re­n­tes servicios y funciones que pone pri­n­ci­pa­l­me­n­te a di­s­po­si­ción de la capa de tra­n­s­po­r­te (capa 4).

La tarea principal del network layer consiste tanto en conmutar como en es­ta­ble­cer e in­te­rru­m­pir co­ne­xio­nes. Las co­ne­xio­nes seguras del sistema están vi­n­cu­la­das entre sí, aunque para ello tengan que ser enrutadas a través de varias redes. En este caso, la capa de red se­le­c­cio­na una ruta y luego pro­po­r­cio­na a las capas su­pe­rio­res una conexión tra­n­s­pa­re­n­te entre el sistema de origen y el de destino.

Otras funciones de la capa de red son el control de flujo, la su­pe­r­vi­sión de la conexión física, el análisis y la co­rre­c­ción de errores. Entre otras cosas, el control de flujo permite almacenar los datos tra­n­s­mi­ti­dos en caso de que el flujo de datos sea in­te­rru­m­pi­do por parte del receptor. Para ello, la capa de red del modelo OSI adapta el tamaño de los paquetes de datos o da­ta­gra­mas a las co­n­di­cio­nes de la red co­rre­s­po­n­die­n­te para permitir una tra­n­s­mi­sión lo más fluida posible.

La capa de red también se encarga de evitar la co­n­ge­s­tión en el caso de los servicios orie­n­ta­dos a conexión. El network layer puede soportar tanto las redes orie­n­ta­das como no orie­n­ta­das a conexión, pero solo puede dar servicio a un tipo a la vez.

La capa de red ofrece un gran número de servicios di­fe­re­n­tes. Si la co­mu­ni­ca­ción directa entre el emisor y el receptor no es posible, la capa de red del modelo OSI se encarga de reenviar primero los paquetes in­di­vi­dua­les a los nodos, pero sin llegar a los niveles su­pe­rio­res.

La capa de red pro­po­r­cio­na tanto las co­ne­xio­nes como las di­re­c­cio­nes de red adecuadas, las cuales son únicas y están es­tru­c­tu­ra­das je­rá­r­qui­ca­me­n­te. Otros servicios incluyen la tra­n­s­mi­sión de unidades de datos y la ide­n­ti­fi­ca­ción de los puntos de conexión pe­r­ti­ne­n­tes entre el emisor y el receptor. A di­fe­re­n­cia de la capa de enlace (capa 2), la in­fo­r­ma­ción de la capa de red puede moverse a través de los límites de la red local.

Son muchos los pro­to­co­los que utilizan o han utilizado la capa de red. Entre ellos se en­cue­n­tran los si­guie­n­tes:

• CLNS (Co­n­ne­c­tio­n­le­ss-mode Network Service): un protocolo de red usado en redes de te­le­co­mu­ni­ca­cio­nes ad­mi­ni­s­tra­das.
• DDP (Datagram Delivery Protocol): un protocolo de tra­n­s­mi­sión de datos de AppleTalk.
• EGP (Exterior Gateway Protocol): un protocolo que comprueba el alcance de las redes de dos sistemas autónomos e in­de­pe­n­die­n­tes.
• EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol): un protocolo que almacena los routers y las rutas que hay entre dos redes.
• ICMP (Internet Control Message Protocol): un protocolo para el in­te­r­ca­m­bio de in­fo­r­ma­ción y mensajes de error en las redes. Pertenece a la IPv4.
• IGMP (Internet Group Ma­na­ge­me­nt Protocol): un protocolo de red para organizar las co­mu­ni­ca­cio­nes grupales.
• IPsec (Internet Protocol Security): un conjunto de pro­to­co­los diseñado para pro­po­r­cio­nar una co­ne­c­ti­vi­dad segura en redes po­te­n­cia­l­me­n­te inseguras.
• IPv4: la versión 4 y antiguo estándar del Internet Protocol (IP).
• IPv6: el nuevo estándar de Internet que amplía el número de posibles di­re­c­cio­nes al in­cre­me­n­tar las di­re­c­cio­nes de 32 a 128 bits.
• IPX (In­te­r­ne­t­wo­rk Packet Exchance): el protocolo de red utilizado pri­n­ci­pa­l­me­n­te para el sistema operativo NetWare.
• OSPF (Open Shortest Path First): un protocolo de en­ru­ta­mie­n­to del IETF para su uso en grandes redes co­r­po­ra­ti­vas.
• NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface): un protocolo de red que ha sido su­s­ti­tui­do por TCP/IP.
• PIM (Protocol In­de­pe­n­de­nt Multicast): un método de en­ru­ta­mie­n­to dinámico en la co­mu­ni­ca­ción de grupo.
• RIP (Routing In­fo­r­ma­tion Protocol): un protocolo de en­ru­ta­mie­n­to para ser empleado en sistemas autónomos.
• X.25: una familia de pro­to­co­los para Wide Area Networks que también utiliza la capa de red.