網絡層位于物聯網三層結構中的第二層，其功能為“傳送”，即通過通信網絡進行信息傳輸。網絡層作為紐帶連接著感知層和應用層，它由各種私有網絡、互聯網、有線和無線通信網等組成，相當于人的神經中樞系統，負責將感知層獲取的信息，安全可靠地傳輸到應用層，然后根據不同的應用需求進行信息處理。在OSI模型中，網絡層是第三層，提供路由和尋址的功能，使兩終端系統能夠互連且決定最佳路徑，并具有擁塞控制和流量控制的能力。
簡介
物聯網網絡層包含接入網和傳輸網，分別實現接入功能和傳輸功能。傳輸網由廣域網與專網組成，典型傳輸網絡包括電信網（固網、移動通信網）、廣電網、互聯網、電力通信網、專用網（數字集群）。接入網包括FTTx、無線接入、以太網接入、衛星接入等各類接入方式，實現底層的gem、RFID網絡最后一公里的接入。物聯網的網絡層基本上綜合了已有的全部網絡形式，來構建更加廣泛的“互聯”。每種網絡都有自己的特點和應用場景，互相組合才能發揮出最大的作用，因此在實際應用中，信息往往經由任何一種網絡或幾種網絡組合的形式進行傳輸。而由于物聯網的網絡層承擔著巨大的數據量，并且面臨更高的服務質量要求，物聯網需要對現有網絡進行融合和擴展，利用新技術以實現更加廣泛和高效的互聯功能。物聯網的網絡層，自然也成為了各種新技術的舞臺，如3G/4G通信網絡、IPv6、Wi-Fi和WiMAX、藍牙、ZigBee等等。
在OSI模型中，網絡層的功能由IP協議規定和實現，故又稱IP層。網絡層使用IP地址來唯一標識互聯網上的各個主機，依靠IP地址進行相互通信。在同一個網絡中的內部通信并不需要網絡層設備，僅靠數據鏈路層就可以完成相互通信，而不同網絡之間的通信則必須借助路由器等三層設備。
路由與尋址
網絡層的主要功能之一是尋址，它使用IP地址來唯一標識互聯網上的各個主機，依靠這些地址進行相互通信。網絡層還負責路由，即決定數據從源頭到目的地的路徑。在同一個網絡中的內部通信并不需要網絡層設備，僅靠數據鏈路層就可以完成相互通信，而不同網絡之間的通信則必須借助路由器等三層設備。
虛電路和數據報網絡
網絡層能為主機之間提供無連接和有連接的服務。在網絡層中，這些服務（無論是有鏈接還是無連接）都是提供主機到主機的服務。僅提供無連接的網絡稱為數據報網絡(Datagram Network)，而僅提供有連接的網絡稱為虛電路網絡（Virtual-Circuit，VC）。在傳輸層，每個應用可以被提供兩個服務：無連接的UDP和有鏈接的TCP，而在網絡層中提供的則是主機到主機的服務。
網絡層協議
網絡層包括多種協議，以實現其功能。主要的網絡層協議包括：
- IP (IPv4、IPv6)：互聯網協議，負責在網絡層進行尋址和路由。
- IPX：用于Novell NetWare網絡的網絡層協議。
- X.25：面向連接的網絡層協議，主要用于早期的分組交換網絡。
- RARP：反向地址解析協議，用于網絡設備從網絡服務器獲取其IP地址。
- ICMP (ICMPv4、ICMPv6)：互聯網控制消息協議，用于發送錯誤消息和操作信息。
- IGMP：互聯網組管理協議，用于管理多播組成員。
- IPsec：用于在IP網絡層提供加密和認證。
- OSPF：開放最短路徑優先，一種動態路由選擇協議。
通過這些協議，網絡層能夠實現其核心功能，包括數據傳輸、路由選擇、地址解析、錯誤檢測和處理等。
參考資料 >