网络层
网络层
数据单元：包/报文
IP包头
（）里代表多少bit
IP包头固定为20字节，可选项中最多有10行，一行32bit=4个字节，因此可选项长度为0-40字节。
！注意：后面的值是以十进制表示，但在IP包里存储的都是二进制。
版本
长度：4bit（值最大15）
用于保存IP版本，ipv4/ipv6。
当值为4（0100）时代表版本为ipv4，值为6时代表版本为ipv6。
首部长度
长度：4b
保存IP包头的长度，IP包头中有可选项，长度可能有变化。
这里面的值：1对应4字节，2对应8字节，即这15个值对应的字节数为4的倍数，以此来表示IP包头的长度
优先级（QOS）与服务类型（TOS）
长度：8b
前三个比特位代表优先级，值越高，优先级越高，但现在基本忽略。
中间四个比特位代表服务类型，按顺序分别为最小时延、最大吞吐量、最高可靠性、最小费用。四个比特位最多只能同时启用一个，如果全为0则表示一般服务。
最后一位未启用，必须为0。
总长度
长度：16b（值最大65535，一个包最大传输65535字节）
记录原始IP包的长度，即IP包头+上层数据（4、5层数据）。
到达数据链路层有个MTU值，一般为1500字节，在我们这里表示一个分片包只能1500字节，也就是20字节（IP包头）+1480字节（上层数据），如果上层数据超过1480字节，就会分片（拆成多个包）。
每个分片会会有一个新的IP包头（大部分内容和原来一样）。
标识符
长度：16b
可理解成ID。后面分片重组时 会将相同标识符的分片放一起来重组。
标志
长度：3b
第一个位为保留位，未使用，为0
第二位说明是否进行了分片，值为0代表进行了分片，值为1代表未分片
第三位说明该分片是否为最后一个分片，值为0代表后面没有分片了（最后一个分片），为1时代表后面还跟着有分片
片偏移量
长度：13b
单位：8字节
假设有分片1、2、3
分片1的片偏移量为0字节，分片2的片偏移量为1400字节，分片3的片偏移量为2800字节。
因为单位是8字节，所以IP包头中的值是0、1400/8=175、350
片偏移量的大小受数据链路层中的MTU值影响
分片重组个人理解：标识符一样的数据在一起，片偏移量0的包放第一，取掉其他的包头，根据前一个包的片偏移量值来拼接到对应位置，标志位来辅助重组。
TTL
长度：8b
TTL：time to live（生存时间）
表示可经过路由器的次数，每经过一个路由器减一，值为0时被丢弃。
作用：防止数据包在网络上永久循环
协议号
长度：8b
表示在IP上层承载的是什么协议
常见：值为1是ICMP协议，6是TCP协议，17是UDP协议
首部校验和
长度：16b
用于检验数据包首部是否出问题（不包括上层数据）。
过程：发送端将数据包首部通过一些列操作（反码算术运算求和等，可自行了解），得出一段16位的校验和，放进首部校验和中，接收端也通过一系列操作计算，结果为0保留，否则丢弃。
注：这里的发送/接收端不一定是两个pc
源地址和目标地址和可选项省略。
路由原理
路由：选择从源地址到目的地址的最佳路径的过程
路由器
路由器是实现路由原理的网络设备，路由器上的端口一般充当网关（端口有自己的IP地址），用来隔离/连接两个不同的网段。
三层设备的端口一般处于人工down状态。
路由表
内容：
- 路由类型
- 目标IP地址：通常以网段为单位，目标网段
- 下一跳IP地址
路由策略
静态路由策略
直连网段中：路由器的端口连接网线并做好配置时，就会在路由表中生成记录，如图中左边的路由表前两条记录，这两条记录的路由类型是C（直连路由），目标IP地址对应的是10网段和20网段整个网段（因为主机位全0），下一跳IP则是各自的端口。
直连路由有最高优先级
管理距离值：用来说明通过哪条记录进行路由（最先走哪条路），数值小，优先级大，在配置时后面跟着数值即可，会隐藏优先级小的那个。
如：在路由表中，f0/1到f0/1的端口IP地址会被隐藏
非直连网段中（没跟路由器直接用线相连的）：
静态路由：手动为路由表配置记录，如图中左边的路由表后面的记录，这些路由类型是S（静态路由），我理解的下一跳IP地址是端口连接的对面的IP地址（数字60上面的那个路由器的左端口 的IP地址）
这里的s*是静态默认路由：用于无法匹配到路由项的目标（未知或未匹配的目标网络流量），通常设定为0.0.0.0/0，即全0子网掩码，下一跳IP地址设定为默认网关或出口路由器。
动态路由策略
动态路由:自动地学习，以更新和维护路由表中的路由项。允许路由器之间相互通信，并交换路由信息。
如：IGP、EGP、BGP
动态路由协议中可使用浮动路由策略：用作备用路径，当主要路径不可用时，浮动路由可以自动激活备用路径，如上文的管理距离值的例子。
动态路由：动态路由
路由过程
个人理解版：https://www.cnblogs.com/xhzccy/p/17617277.html
