TCP/IP模型的网络层与OSI模型的网络层可比或者说功能相当。
1.1 TCP/IP模型提供无连接的分组传输服务。
2 IP协议（TCP/IP模型的网络层核心协议）
2.1 IP是一个无连接协议。
（1）不可靠：不保证每个分组能够到达，也不保证传输顺序性；不提供差错控制和确认机制。
（2）支持异构网络互联。通过统一定义的IP分组，提供了异构网络互联的支持，将各种网络中物理层和数据链路层的差异统一到IP之下。
（3）IP寻址模式，提高主机寻址能力。
2.2 IP分组（IP packet）详解
（1）版本：4bits.
（2）首部长度：4bits，表示分组首部长度。32bits为一个单位。（例如5代表首部32*5bits，20bytes）。
（3）服务类型：3bits 优先级，4bits 服务类型。优先级用来被路由器用于决定哪些数据报优先处理，当网络拥塞时，路由器优先处理优先级高的数据报，丢弃优先级低的。
（4）总长：16bits，分组总长度，单位为字节。一个IP分组的最大长度为65535个字节。
（5）标识:16bits，用以标识被分片后的分组，向下兼容数据链路层的最大传输单元（帧的最大长度叫最大传送单元）。
路由器在接收到分组并进行转发之前，必须从最大传送单元的角度考虑转发接口所在的物理网络是否允许该分组通过。超过最大传输单元，则需要对分组进行分片，同一分组的分片被赋予相同的标识值。
（6）标志：3bits，分组是否可以在数据链路层分片。分片的基本单位是8字节。
（7）分片偏移：13bits，1分片偏移对应8字节。该分片在原始分组中的位置。
（8）生存时间：8bits，最大值255。经过一个路由节点生存时间减一。值为0则丢弃分组。
（9）协议：8bits。
（10）首部校验和：16bits。
（11）IP地址：源主机和目标主机的IP。
（12）选项：首部中未定义的扩展功能，必须是32bits的整数倍。
3 IP地址
3.1
（1）IP地址是网络层的逻辑地址。
（2）IP地址是一个32位的二进制地址，由网络标识和主机标识组成。
网络标识：标识该主机所在的网络。
主机标识：主机号。
（3）特殊的IP地址
- 网络标识地址：主机标识部分为全0，代表一个特定网络。例如：102.0.0.0。
作用：1.识别同一个网络，在同一个子网中的两个主机，网络标识地址相同。
- 网络广播地址：主机标识部分全1。例如，102.255.255.255
作用：1.对所在网络的所有机器发送数据。
- 私有地址：不能被路由到外面的Internet上。使用这些逻辑地址的主机想要访问互联网，需要采用NAT协议或应用代理方式。
A类：网络标识部分为10.*.*.*
B类：网络标识部分为172.16.*.*~172.31.*.*
C类地址：网络标识部分为192.168.*.*
- 环回地址: 网络标识地址：127.*.*.* 。数据将不会被发送到网络上，而是在数据离开网络层时将其回送给本机的有关进程。
- 0.0.0.0 本机
- 255.255.255.255 局域网内（不是互联网）的广播地址
3.2 IP地址的分配
（1）静态地址分配
（2）动态地址分配：动态主机控制协议（DHCP）。