- 网络层协议
网络层经常被称为IP层。
Internet Protocol本身是一个协议文件的名称，主要是定义并阐述了IP报文的格式。经常被提及的IP，一般不是特指Internet Protocol这个协议文件本身，而是泛指直接或间接与IP协议相关的任何内容。
作用
• 为网络层的设备提供逻辑地址
• 负责数据包的寻址和转发
版本
• IPv4 (IP Version 4)
• IPv6 (IP Version 6)
- 数据封装
- IPV4报文格式
- 数据包分片
分片：将报文分割成多个片段的过程。网络中转发的IP报文的长度可以不同，但如果报文长度超过了数据链路所支持的最大长度，则报文就需要分割成若干个较小的片段才能够在链路上传输。
- 生存时间 (Time to Live, TTL)
TTL字段设置了数据包可以经过的路由器数目。
一旦经过一个路由器，TTL值就会减1，当该字段值为0时，数据包将被丢弃。
- 协议号 (Protocol)
IP报文头中的协议号字段标识了将会继续处理该报文的协议。
即指出此数据包携带的数据使用何种协议，以便目的主机的IP层将数据部分上报给哪个进程处理。
- IP地址
IP地址在网络中用于标识一个节点（或者网络设备的接口）。IP地址用于IP报文在网络中的寻址。IP地址就像现实中的地址，可以标识网络中的一个节点，数据就是通过它来找到目的地。
- 私网IP地址
公网IP地址 ：IP地址是由IANA统一分配的，以保证任何一个IP地址在Internet上的唯一性。
公网IP地址 实际上一些网络不需要连接到Internet，比如一个大学的封闭实验室内的网络，只要同一网络中的网络设备的IP地址不冲突即可。在IP地址空间里，A、B、C三类地址中各预留了一些地址专门用于上述情况，称为私网IP地址。
▫ A类：10.0.0.0~10.255.255.255
▫ B类：172.16.0.0~172.31.255.255
▫ C类：192.168.0.0~192.168.255.255
私有网络连接到Internet通过NAT技术实现。
- 特殊IP地址
IP地址空间中，有一些特殊的IP地址，这些IP地址有特殊的含义和作用。
有限广播地址 255.255.255.255 可作为目的地址，发往该网段所有主机（受限于网关）
任意地址 0.0.0.0 “任何网络”的网络地址；“这个网络上这个主机接口”的IP地址
环回地址 127.0.0.0/8 测试设备自身的软件系统
本地链路地址 169.254.0.0/24 当主机自动获取地址失败后，可使用该网段中的某个地址进行临时通信
- IPv4 vs IPv6
由全球IP地址分配机构，IANA (Internet Assigned Numbers Authority)管理的IPv4地址，于2011年完全用尽。随着最后一个IPv4公网地址分配完毕，加上接入公网的用户及设备越来越多，IPv4地址枯竭的问题日益严重，这是当前IPv6替代IPv4的最大源动力。
- 子网划分的原因
将一个网络号划分成多个子网，每个子网分配给一个独立的广播域。如此一来广播域的规模更小、网络规划更加合理。IP地址得到了合理利用。一个B类地址用于一个广播域，地址浪费。广播域太庞大，一旦发生广播，内网不堪重负。
- ICMP Internet Control Message Protocol
Internet控制消息协议是IP协议的辅助协议。用来在网络设备间传递各种差错和控制信息。
ICMP重定向报文是ICMP控制报文中的一种。
功能：Ping
Ping是网络设备、Windows、Unix和Linux平台上的一个命令，其实是一个小巧而实用的应用程序，该应用基于ICMP协议。
Ping常用于探测到达目的节点的网络可达性。
ICMP错误报告
ICMP定义了各种错误消息，用于诊断网络连接性问题；根据这些错误消息，源设备可以判断出数据传输失败的原因。
功能：Tracert
Tracert基于报文头中的TTL值来逐跳跟踪报文的转发路径。
[Huawei] interface interface-type interface-number
通过此命令可以进入指定的接口视图，配置接口的相关属性。
• interface-type interface-number：指定接口类型和接口编号。接口类型和接口编号之间可以输入空格也可以不输入空格。
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1] ip address ip-address { mask | mask-length }
- 配置接口的IP地址
在接口视图下，通过此命令来给网络设备上的接口配置IP地址，实现网络的互连。
• ip-address：指定接口的IP地址，点分十进制形式。
• mask：指定子网掩码，点分十进制形式。
• mask-length：指定掩码长度，整数形式，取值范围是0～32。
IP地址规划要和网络结构、路由协议、流量规划、业务规则等结合起来考虑。IP地址的规划应尽可能和网络层次相对应，应该是自顶向下的一种规划。
IP地址规划的目标是：易管理、易扩展、利用率高。
参考规划原则：唯一性、连续性、扩展性结构化、业务相关性