IP協議屬於網路層協議，它是網路層最終要的協議，沒有之一！首先我們先從IP協議的報頭格式看起
IP協議報頭格式

下面我們一個一個分析這些欄位的意思：

1. 4位版本號：最常見的就是IPV4和IPV6了
2. 4位首部長度：表示IP協議首部最大長度為15*4（位元組）=60（位元組）
3. 8為服務型別：這裡不多做介紹
4. 16為總長度：表示IP資料報整體佔多少個位元組（包含首部和有效載荷）
5. 16位標識：第二行是用來進行分片和組裝的，因為底層（MTU最大傳送單元的限制），所以傳送的資料不能無限大，如果IP報文太大就可能會有分片的需求，分片是在資料鏈路層完成的，而組裝是在對方的IP層完成的，如果要進行分片的話，就要對第二層的這些欄位進行設定用來在對方IP層可以恢復，分片完成後，每一個報文的首部都和源報文差不多，16位標識唯一記錄了一個IP包的ID（ipid），具有同一個ID的IP分片將會重新組裝，因為對方可能會收到很多報文，就可以通過16位標識來識別同一臺主機的同一個報文，即同臺主機的同一個報文經過分片後，16位標識是相同的。
6. 3位標誌位：用來標識最後一個分片報文，因為對方不知道“你”到底分了多少片。
7. 13位片偏移：可以通過13位片偏移的偏移量大小將分片的報文有序的組裝起來，並且還可以判斷出哪些報文丟失。
8. 8位生存時間：（Time To Live）這裡的時間不是我們理解的那種時間，更像是一種“計數器”， 他表示資料報到達目的地的最大報文跳數（通常為64），沒經過一個路由，值就 -= 1；如果減到0還沒到達目的地，就會丟棄該報文。
9. 16位首部校驗和：通過CRC校驗，鑑別首部是否正確。

10. 32位源IP地址和32位目的IP地址：表示傳送端和接收端（從哪來到哪去）

    在網路上傳送資料的時候，我們都知道，要通過目的IP地址在網路上找到對方主機，那麼該怎麼通過IP地址找呢？首先我們要知道IP地址都代表什麼含義，其實IP地址分為兩個部分，分別為網路號和主機號，是通過網段劃分來將IP地址分為網路號和主機號，在找目標主機的時候，先通過網路號找到目標主機所在的目標網路，再根據主機號找到目標主機，那麼為什麼要劃分呢？不能直接通過IP地址找嗎？其實這裡最主要的原因就是為了方便查詢，試著想想，學校為了方便標識每一名學生，也是將學號（201506020925）劃分為不同的欄位，前面幾個（2015）表示你的年紀，接下來（0602）表示你所在的學院和專業，最後為班級和編號，為什麼這麼做呢？還不是為了方便找到你，網段劃分也是為了方便查詢，所以劃分。

當資料到達IP層後，它就要關注資料要怎麼到目標主機，這個“怎麼到”更像是為到目的地而找一條通往目的地的路線，而不是關心具體怎麼到。而找一條通往目的地的路線就要通過路由器路由來完成了。主機也擁有路由的功能。

路由
路由的過程更像是“問路”的過程，當我們要去一個地方時當時並不知道它具體在哪，只是知道地名，可能就會去找一個路人問路，通常情況下，問一個陌生人可能會得到三種結果，第一種，他知道怎麼去，他會告訴你，不能直接到，你得先去哪，再去哪……第二種，他不知道怎麼去，但是他知道路邊的另一個人知道怎麼去目的地，然後你就去問那個人；第三種，他會告訴你，你已經到了。這三種情況就是對應路由的過程，在進行路由時，路由器會在自己的路由表上查詢目的IP，有的話，就是第一種情況，資料包得先被髮送到那個路由器上，才有可能到；如果沒有，因為路由表上都會有一個預設路由（他不知道，預設路由肯定知道），這種情況對應第二種，最後一種，發現你要找的目標網路就是路由器所處得目標網路，他會告訴你“小夥子，你已經到了！”