网络层与路由
网络层负责把数据包从源主机跨越多个网络送达目标主机——靠 IP 地址做逻辑寻址、靠路由器逐跳转发。它是互联网「网际互联」的核心：上面的传输层只管端到端，下面的链路层只管单跳，唯有网络层把全球无数个网络拼成一张可达的大网。本叶讲清 IP 协议与 IPv4 寻址、子网掩码与 CIDR、IPv6 与过渡、路由原理、ICMP 诊断工具（ping/traceroute），以及 NAT 与 DHCP 两个日常基础设施。
概述
- IP 寻址：IPv4 32 位点分十进制；公网 vs 私有地址（
10/8、172.16/12、192.168/16）；尽力而为、无连接、不可靠。 - 子网与 CIDR：子网掩码区分网络号/主机号；CIDR
/24前缀取代 ABC 分类；可算网络地址、广播地址、可用主机数。 - IPv6：128 位、零压缩
::、无需 NAT、SLAAC 自动配置；双栈/隧道/NAT64 过渡。 - 路由：路由器查路由表、最长前缀匹配、逐跳转发、TTL−1；默认网关
0.0.0.0/0；静态 vs 动态（RIP/OSPF/BGP）。 - 诊断与基础设施：ICMP（ping 测连通、traceroute 借 TTL 探路径）；NAT（私网共享公网 IP）；DHCP（DORA 四步自动配置）。
本叶地图
- 入门 —— 网络层全景，IP 与路由如何协作
- IP 协议与 IPv4 寻址 —— IP 职责、IPv4 地址、私有/特殊地址、IP 首部
- 子网掩码与 CIDR 划分 —— 掩码、CIDR、子网计算、VLSM、路由聚合
- IPv6 与过渡技术 —— 128 位、零压缩、优势、地址类型、双栈/隧道/NAT64
- 路由原理与路由器/网关 —— 路由表、最长前缀匹配、默认网关、静态/动态路由
- ICMP 与 ping/traceroute —— ICMP 报文、ping、traceroute 借 TTL 探路
- NAT 与 DHCP —— NAT/PAT、SNAT/DNAT、NAT 穿透、DHCP DORA
- 参考 —— IP 寻址 + 子网计算 + 路由表 + ICMP/NAT/DHCP + 权威链接
文档地址
- Cloudflare: Internet Protocol · What is routing · What is NAT
- RFC 791: IPv4 · RFC 8200: IPv6 · RFC 792: ICMP
- MDN: IP 地址