4.1 網路層的任務
網路層向上只提供加單靈活的、無連線的、盡最大努力交付的資料包服務。
但網路層不提供服務質量的承諾，即所傳送的分組可能丟失，重複等等，也不保證分組交付的時限。
4.2 網際協議IP
1. 配套使用的三個協議：
（簡單地說，IP協議是一個協議的簇，是多個協議的總和）
幾個配套使用的協議之間的關係：
概念辨析：直接交付與間接交付：
直接交付：主機H1可以直接查詢自己的路由表，看目的主機是否在本網路上，有的話就直接進行IP數 據報傳輸，給H2。這種做法不用經過路由器，即直接交付！
間接交付：相對應直接交付，沒有在路由表找到目的主機資訊，則交付給路由器。路由器在給下一個路由器傳遞資訊，此為間接交付。
（附：當R5找到H2時，不用再找下一個路由器，直接將資料包傳給H2，這樣還是直接交付！！）
確實有點繞......
2. 分類的IP地址
（1）.IP地址及其表示方法
1）分類：
IP 地址 ::= { <網路號>, <主機號>}
2）幾類IP地址
特點：
①A ，B ，C 類地址的網路號欄位分別為 1,2和3位元組。數值分別規定為0,10,和110。
這樣就保證了三類地址不會衝突。
②A，B，C類地址的主機號欄位分別是3個，2個，和1個位元組長。
常用的三類IP地址：
幾種不常用的IP地址：
IP地址的重要特點：
①：路由器僅根據目的主機所連線的網路號來轉發分組（這樣做減小了路由表所佔記憶體和查詢路由表的時間）
②：實際IP地址是主機與網路鏈路之間的一條鏈路的標識
③：一個網路是指具有相同網路號的主機的集合，因此用網橋或轉發器連線起來的若干區域網屬於同一個網路
（2）IP地址與硬體地址
IP地址是IP資料包在網路層及以上各層使用的一種邏輯地址，而硬體地址是物理層和資料鏈路層使用的地址，即MAC地址。
可看出，IP地址放在資料包的首部，而MAC地址，放在Mac幀的首部。資料傳輸時，IP資料包傳給資料鏈路層後，加裝mac地址後變成Mac幀，進行傳輸。
（3）. 地址解析協議ARP
1）ARP作用及工作方式
作用：在主機進行更換時，地址也會隨即改變。ARP解決他的方法，即是在每一個主機內設一個 ARP 快取記憶體 (ARP cache)，裡面有所在的區域網上的各主機和路由器的 IP 地址到硬體地址的對映表。
工作方式：當主機 A 欲向本區域網上的某個主機 B 傳送 IP 資料包時，就先在其 ARP 快取記憶體中檢視有無主機 B 的 IP 地址。
如有，就可查出其對應的硬體地址，再將此硬體地址寫入 MAC 幀，然後通過區域網將該 MAC 幀發往此硬體地址。
如沒有， ARP 程式在本區域網上廣播傳送一個 ARP 請求分組。區域網上其他主機收到 ARP 響應分組後，對應的那個將得到的 IP 地址到硬體地址的對映寫入 ARP 快取記憶體。
2）地址解析的兩種特殊情況
①傳送方是主機（H1），要把 IP 資料包傳送到本網路上的另一個主機。這時用 ARP 找到目的主機（H2）的硬體地址。
②傳送方是主機（H1），要把 IP 資料包傳送到另一個網路上的一個主機（H3，H4）。這時用 ARP 找到本網路上的一個路由器的硬體地址。剩下的由路由器完成
3 .IP資料包的格式
1）固定部分
①首部：佔4位，指IP協議的版本。
②首部長度：佔 4 位，可表示的最大數值。
③區分服務: 佔 8 位，用來獲得更好的服務。
④總長度: 佔 16 位，指首部和資料之和的長度，單位為位元組
⑤標識: 佔 16 位，用來產生 IP 資料包的標識
⑥標誌: 佔 3 位，目前只有前兩位有意義。
⑦片偏移: 佔13 位，指出：較長的分組在分片後某片在原分組中的相對位置。
⑧生存時間： 佔8 位 ，指示資料包在網路中可通過的路由器數的最大值。
⑨協議： 佔8 位，指出此資料包攜帶的資料使用何種協議，以便目的主機的 IP 層將資料部分
上交給那個處理過程。
⑩首部檢驗和： 佔16 位，只檢驗資料包的首部，不檢驗資料部分。
（附：源地址與目的地址都只佔32位）