概念

• IP协议(Internet Protocol)：网络层协议。
• IP协议可能遇到的问题：
  • 封包损坏
  • 丢包
  • 重发
  • 乱序
• 网络层需要解决的3个问题：
  • 延迟
  • 吞吐量
  • 丢包率
• IP协议目前主要有两种架构，IPv4和IPv6，IPv4是目前应用最广泛的互联网协议。

IP协议的工作原理

• 分片

  • 把数据切分成片
  • 适配底层传输网络

• 增加协议头

  • Type Of Service：服务的类型，是为了响应不同的用户诉求，用来选择延迟、吞吐量和丢包率之间的关系。
  • IHL（Internet Header Length)：IP协议头的大小。
  • Total Length：报文(封包datagram)的长度
  • Identification：报文的ID，发送方分配，代表顺序
  • Fragment offset：描述是否要分包（拆分），和如何拆分。
  • Time To Live：封包存活的时间。
  • Protocol：描述上层的协议，比如TCP=6,UDP=17
  • Options：可选项
  • Checksum：检验封包的正确性

• 延迟、吞吐量、丢包率

• 寻址

  • 寻址：给一个地址，然后找到这个东西
  • IPv4地址(32位)：逐级寻址

• 步骤：

• 路由

  • 若寻找的IP地址不在局域网中，需要路由找到去往对应网络的路径。
  • IP地址和子网掩码位与的过程是由路由算法实现的。