1、主要功能
实现两个端系统之间的数据透明传输。
网络层向上只提供简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务。网络层不提供服务质量的承诺，不保证分组交付的时限，所传送的分组可能出错、丢失、重复和失序。进程之间通信的可靠性由运输层负责。
2、网络层提供的两种服务
互联网上的交付有两种：在本网络上的直接交付（不经过路由器）和到其他网络的直接交付。
3、网际协议IP
提供不可靠、无连接的传送服务。所有TCP、UDP、ICMP、IGMP数据都以IP数据报格式传输。
不可靠：不能保证IP数据报能成功地到达目的地。
无连接：IP不维护任何关于后续数据报的状态信息。
主要功能：无连接数据报传输、数据报路由选择和差错控制。
配套使用三个协议：地址解析协议ARP、网际控制报文协议ICMP、网际组管理协议IGMP。
IP地址：{<网络号>,<主机号>}
A、B、C类都是单播地址。
全0为保留地址（本网络）
127保留作为本地软件换回测试本主机进程之间通信。
IP地址：IP地址是网络层和以上各层使用的地址
硬件地址：硬件地址是数据链路层和物理层使用的地址
地址解析协议ARP：将网络层使用的IP地址解析成数据链路层使用的硬件地址。
每一台主机都有一个ARP高速缓存，里面有本局域网上个主机和路由器的IP地址到硬件地址的映射表。
IP数据报的格式
版本：IP协议的版本。
首部长度：首部占32bit字的数目。通常是5，最大15。
区分服务：一个3bit的优先权子字段（现已忽略），4bit的TOS子字段和1bit未用但必须0。
总长度：首部和数据之和的长度，单位字节。总长度16位，数据报最大长度65535字节。
数据链路层协议规定数据字段的最大长度，最大传送单元MTU：1500字节。
互联网所有主机和路由器必须接受长度不超过576字节的数据报。
标识：IP软件在存储器中维持的一个计数器，没产生一个数据报，计数器加1。
标志：占3为，目前只有两位有意义。
最低位记为MF：MF=1表示后面“还有分片”的数据报，MF=0表示是最后一个数据报。
中间为记为DF：意思是“不能分片”，只有当DF=0才允许分片。
片偏移：较长的分组在分片后，某片在原分组中的相对位置。
生存时间：数据报在网络中的寿命。现在单位不是秒，而是跳数，最大255。
协议：支出次数据报携带的数据使用何种协议，以便使目的主机IP层使用何种协议处理。
首部检验和：只检验首部。
源地址：
目的地址：
划分子网：两级IP到三级IP地址：{<网络号>,<子网号>,<主机号>}，不改变IP地址原来的网络。
子网掩码：将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。一个32位地址，用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识，并说明该IP地址是在局域网上，还是在远程网上。
4、地址解析协议ARP
ARP为IP地址到对应的硬件地址之间提供动态映射。
ARP高速缓存：ARP高效运行的关键是由于每个主机上都有一个ARP高速缓存。这个高速缓存存放了最近Internet地址到硬件地址之间的映射记录。高速缓存中每一项的生存时间一般为20分钟，起始时间从被创建时开始算起。
arp -a
5、网际控制报文协议ICMP
传递差错报文以及其他需要注意的信息。
用于在主机和路由器之间传递控制信息，有效转发IP数据报和提高交付成功的机会。
ICMP报文作为IP层数据报的数据，加上数据报的首部，组成IP数据报发送出去。
ICMP报文是在I P数据报内部被传输的。
6、网际组管理协议IGMP
支持主机和路由器进行多播，它让一个物理网络上的所有系统知道主机当前所在的多播组。让连接在本地局域网的多播路由器知道本地局域网是否有主机（进程）参加或退出某个多播组。
IGMP报文通过IP数据报进行传输。
IGMP版本：
IGMP类型：1说明是由多播路由器发出的查询报文，2说明是主机发出的报告报文。
7、路由选择协议
简单路由表：netstat -rn
静态路由选择协议：配置文件中指定静态路由；利用 ICMP路由器通告和请求报文。
动态路由选择协议（自适应路由选择）
路由器结构