Verkkokerroksen protokollat

Verkkokerroksen protokollien määritelmä

Verkkokerroksen protokollat ovat sääntöjä ja käytäntöjä, jotka säätelevät tietojen vaihtoa laitteiden välillä tietokoneverkossa. Nämä protokollat mahdollistavat datapakettien reitittämisen lähteestä kohteeseen eri verkkojen välillä varmistaen tehokkaan ja luotettavan viestinnän.

OSI-mallin verkkokerros vastaa loogisesta osoitteistuksesta ja reitityksestä. Se muodostaa päästä päähän yhteyksiä ja määrittelee parhaan reitin, jolla datapakettien on matkattava lähdelaitteesta kohdelaitteeseen. Verkkokerroksen protokollat tarjoavat osoitteistus-, kapselointi-, pirstomis- ja kokoonpanopalveluja varmistamaan datapakettien luotettavan ja tehokkaan toimituksen.

Miten verkkokerroksen protokollat toimivat

Verkkokerroksen protokollat toimivat yhdessä helpottaakseen datan tehokasta siirtoa verkkojen välillä. Tässä muutamia tärkeitä verkkokerroksen protokollia:

IPv4 ja IPv6

Internet Protocol versio 4 (IPv4) ja versio 6 (IPv6) ovat laajimmin käytettyjä verkkokerroksen protokollia. Ne tarjoavat osoitteistusta ja reititystä datapaketeille. IPv4 käyttää 32-bittistä osoiteformaattia ja tukee noin 4,3 miljardia uniikkia osoitetta, kun taas IPv6 käyttää 128-bittistä osoiteformaattia ja tukee lähes rajatonta määrää uniikkeja osoitteita. IPv6 sisältää myös esimerkiksi parannetun turvallisuuden, yksinkertaistetun reitityksen ja paremman tuen mobiiliverkoille.

ICMP

Internet Control Message Protocol (ICMP) on tarkoitettu virheiden raportointiin, diagnostiikkaan ja verkon hallintaan. Se auttaa verkkolaitteita viestimään verkon olosuhteista, virheistä ja ruuhkista parantaakseen verkon kokonaistehokkuutta ja luotettavuutta. ICMP-viestejä käytetään usein toiminnoissa kuten ping ja traceroute.

IPsec

Internet Protocol Security (IPsec) on protokollasarja, joka varmistaa turvallisen tiedonsiirron IP-verkkojen yli. Se tarjoaa salaus-, todennus- ja eheys-palveluja suojaten datapakettien luottamuksellisuutta ja eheyttä niiden kulkiessa verkon läpi. IPsec voidaan käyttää muodostamaan virtuaalisia yksityisverkkoja (VPN) ja turvaamaan verkon viestintää laitteiden välillä.

ARP ja RARP

Address Resolution Protocol (ARP) ja Reverse Address Resolution Protocol (RARP) ovat käytössä kartoittamaan verkkokerroksen osoitteiden (IP-osoitteiden) ja linkkikerroksen osoitteiden (MAC-osoitteiden) välillä. ARP:ta käytetään laitteen MAC-osoitteen selvittämiseen, kun sen IP-osoite tunnetaan, kun taas RARP:ta käytetään laitteen IP-osoitteen selvittämiseen, kun sen MAC-osoite tunnetaan. Nämä protokollat ovat ensiarvoisen tärkeitä paikallisverkon viestinnässä ja välttämättömiä laitteiden väliselle viestinnälle linkkikerroksella.

OSPF ja BGP

Open Shortest Path First (OSPF) ja Border Gateway Protocol (BGP) ovat reititysprotokollia, joita käytetään autonomisten järjestelmien sisällä ja välillä. OSPF on sisäinen yhdyskäytäväprotokolla, jota käytetään määrittämään paras reitti datapaketeille yhden autonomisen järjestelmän (AS) sisällä. Se käyttää linkkitilaa-algoritmia lasketakseen lyhimmän polun ja vaihtaakseen reititystietoa muiden OSPF-reitittimien kanssa. BGP on ulkoinen yhdyskäytäväprotokolla, jota käytetään vaihtamaan reititystietoa eri autonomisten järjestelmien välillä. Se mahdollistaa reitittimien eri AS:issa tekemään tietoisia reitityspäätöksiä verkon politiikkojen, suorituskyvyn ja muiden tekijöiden perusteella.

IPX

Internetwork Packet Exchange (IPX) on verkkokerroksen protokolla, jota käytettiin vanhemmissa Novell NetWare -verkoissa. Se tarjoaa osoite- ja reitityspalveluja samankaltaisesti kuin IPv4, mutta toimii eri protokollasarjassa. IPX oli laajasti käytössä ennen, mutta se on suurelta osin korvattu IP-pohjaisilla protokollilla nykyaikaisissa verkoissa.

Ennaltaehkäisyvinkkejä

Varmistaaksesi verkkokerroksen protokollien turvallisuuden ja luotettavuuden, harkitse seuraavia ennaltaehkäisyvinkkejä:

• Varmista, että verkkokerroksen protokollat on konfiguroitu oikein ja päivitetty haavoittuvuuksien ja hyväksikäyttöjen ehkäisemiseksi. Tarkista säännöllisesti protokollan kehittäjien tarjoamat turvallisuusparannukset ja suositukset.
• Käytä verkkojaon ja pääsyn hallintaa rajoittaaksesi ei-toivottua verkkoliikennettä. Ota käyttöön palomuureja ja verkon suojauslaitteita suodattaaksesi ja valvoaksesi saapuvaa ja lähtevää liikennettä.
• Päivitä säännöllisesti laitteiden laiteohjelmistot ja tietoturvapäivitykset tunnettuja haavoittuvuuksia vastaan. Seuraa laitteen valmistajien julkaisuja tietoturvaneuvonannoista ja päivityksistä ja toteuta ne ajallaan.

Noudattamalla näitä ennaltaehkäisyvinkkejä voit parantaa verkkokerroksen protokolliesi turvallisuutta ja suorituskykyä sekä vähentää mahdollisia riskejä.

Liittyvät termit

• Transport Layer Protocols: Protokollat kuten TCP (Transmission Control Protocol) ja UDP (User Datagram Protocol), jotka toimivat kuljetuskerroksessa ja tarjoavat päästä päähän viestintäpalveluja sovelluksille.
• Router: Verkkolaitteisto, joka välittää datapaketteja tietoverkkojen välillä. Reitittimet toimivat OSI-mallin verkkokerroksessa.