Couche réseau : tout savoir sur le troisième niveau du modèle OSI

La couche réseau correspond au troisième niveau du modèle OSI et garantit avant tout le bon adressage des participants au sein d’un réseau. La couche réseau OSI prend également en charge le routage, soit la recherche du chemin le plus court à travers le réseau.

La couche réseau, également connue sous le nom de « network layer », constitue le troisième niveau du modèle OSI. Elle prend en charge l’adressage, qui doit absolument être correct si vous souhaitez établir une connexion au sein d’un réseau et permettre à deux interlocuteurs de se connecter l’un à l’autre en toute sécurité. La communication entre différents réseaux peut également être assurée.

Pour que deux systèmes différents communiquent entre eux et échangent des données au sein d’un réseau, il est essentiel de veiller à leur bon adressage. La couche réseau propose donc différents services et fonctions à cet effet, autant de solutions qu’elle met notamment à disposition de la couche transport (soit le quatrième niveau).

La principale mission de cette « network layer » comprend donc la mise en réseau qui lui a donné son nom, ainsi que l’établissement et la suppression des connexions. Les connexions système sécurisées sont donc liées les unes aux autres, même si cela implique de passer par plusieurs réseaux. Si tel est le cas, la couche réseau choisit le chemin, puis met à disposition des niveaux qui lui succèdent une connexion en toute transparence entre la source et le système cible.

Les autres fonctions de la couche réseau comprennent notamment le contrôle de flux, l’analyse des erreurs et la résolution des problèmes, ainsi que la surveillance de la connexion physique. Le contrôle de flux permet, entre autres, de mettre les données transférées en mémoire tampon si le flux de données vient à s’interrompre chez le destinataire. Pour y parvenir, la couche réseau OSI adapte la taille des paquets de données en fonction des particularités du réseau concerné, pour permettre un transfert aussi harmonieux que possible.

Pour ce qui est des services orientés paquets, la couche réseau prend également en charge la limitation des problèmes de trafic. La « network layer » fonctionne aussi bien avec des réseaux sans connexion qu’avec des réseaux orientés connexion, mais elle ne peut fonctionner qu’avec un seul type de réseau à la fois.

La couche réseau offre un grand nombre de services différents. Si aucune communication directe ne peut être établie entre l’émetteur et le destinataire, la couche réseau OSI s’assure que les différents paquets sont d’abord transférés aux nœuds, sans pour autant parvenir aux niveaux supérieurs.

La couche réseau met à disposition les adresses réseau appropriées en plus des connexions réseau. Il s’agit d’adresses uniques, structurées de façon hiérarchique. Les autres services comprennent notamment le transfert effectif des unités de données, ainsi que l’identification des points de connexion pertinents entre l’émetteur et le destinataire. Contrairement à la couche liaison de données (soit le deuxième niveau), les informations de la couche réseau peuvent franchir les limites du réseau local.

Nombreux sont les protocoles qui font appel (ou ont fait appel) à la couche réseau. Vous trouverez quelques exemples ci-dessous :

• CLNS (Connectionless-mode Network Service) : un protocole réseau utilisé par les réseaux de télécommunication administrés.
• DDP (Datagram Delivery Protocol) : un protocole de transfert de données lié à AppleTalk.
• EGP (Exterior Gateway Protocol) : un protocole qui vérifie l’accessibilité des réseaux de deux systèmes autonomes distincts.
• EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol) : un protocole qui sauvegarde les routeurs et les chemins existants entre deux réseaux.
• ICMP (Internet Control Message Protocol) : un protocole dédié à l’échange d’informations et de messages d’erreur sur les réseaux (qui appartient à IPv4).
• IGMP (Internet Group Management Protocol) : un protocole réseau axé sur l’organisation des communications de groupe.
• IPsec (Internet Protocol Security) : une pile de protocoles conçue pour permettre une connexion sécurisée lorsque les réseaux sont potentiellement dangereux.
• IPv4 : le protocole Internet (Internet Protocol, IP) de la version 4, et ancienne norme en vigueur.
• IPv6 : la nouvelle norme Internet, qui fait passer l’espace d’adressage de 32 à 128 bits.
• IPX (Internetwork Packet Exchange) : un protocole réseau principalement utilisé par le système d’exploitation NetWare.
• OSPF (Open Shortest Path First) : un protocole de routage de l’IETF, utilisé dans les grands réseaux d’entreprise.
• NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface) : un protocole réseau aujourd’hui supplanté par la suite TCP/IP.
• PIM (Protocol Independent Multicast) : une méthode de routage dynamique pour les communications de groupe.
• RIP (Routing Information Protocol) : un protocole de routage qui s’utilise au sein de systèmes autonomes.
• X.25 : une famille de protocoles pour les réseaux étendus qui utilise elle aussi la couche réseau.