В рамках одного сеанса связи могут потребоваться различные методы управления доступом к среде передачи данных. Каждая сетевая среда, по которой проходят пакеты в течение передачи от локального до удалённого узла, может иметь разные характеристики. Например, локальная сеть Ethernet состоит из множества узлов, которые борются за доступ к среде передачи. Последовательные каналы состоят из прямого подключения между двумя устройствами, по которым следуют потоки данных в виде битов.
Интерфейсы маршрутизатора инкапсулируют пакет в соответствующий кадр. Для доступа к каждому каналу используется подходящий способ контроля доступа к среде передачи. В любом обмене пакетами сетевого уровня может быть множество переходов между канальным уровнем и средой. На каждом переходе по пути маршрутизатор:
- принимает кадр от передающей среды;
- деинкапсулирует кадр;
- повторно инкапсулирует пакет в новый кадр;
- передаёт новый кадр, который соответствует среде данного сегмента физической сети.
Маршрутизатор на рисунке имеет интерфейс Ethernet для подключения к локальной сети и последовательный интерфейс для подключения к глобальной сети (WAN). По мере того как маршрутизатор обрабатывает кадры, он использует службы канального уровня для получения кадра из одной передающей среды, затем деинкапсулирует кадр для протокольного блока данных уровня 3, повторно инкапсулирует блок данных в новый кадр и отправляет в среду следующего канала сети.