OSI 网络层:IP 寻址、路由与 NAT
2025/12/24大约 1 分钟
OSI 网络层:IP 寻址、路由与 NAT
网络层关注:跨网段传输——如何把“包”从源 IP 送到目的 IP。
1. IPv4 / IPv6
- IPv4:32 位地址,资源紧张。
- IPv6:128 位地址,地址空间巨大;配套的邻居发现等机制也不同。
2. 子网与 CIDR
- 子网掩码用于划分网络位/主机位。
- CIDR 用可变长前缀(如 /24、/20)灵活分配地址与聚合路由。
3. DHCP、PPPoE 与“我怎么拿到地址”
- DHCP:自动分配 IP/网关/DNS。
- PPPoE:以太网上的点对点拨号(家庭宽带常见)。
4. ARP(或 IPv6 的邻居发现)
- ARP:把 IP 解析为 MAC(同一二层网段内)。
5. 路由:IGP 与 BGP
- IGP:自治系统内部(OSPF/RIP 等)。
- BGP:自治系统之间(互联网骨干的核心)。
6. ICMP:诊断与控制消息
- ping/traceroute 依赖 ICMP 或其相关机制。
7. NAT:私网到公网的“翻译”
- NAT 解决 IPv4 地址不足,也带来端到端可达性变弱的问题。
- 对 P2P/RTC 影响明显(见
../rtc/p2p-rtc.md)。
8. Anycast(任播)
- 把同一服务地址“宣布”到多个节点,让流量走到拓扑上最近的节点。
- 常用于:DNS、CDN 边缘。
9. MTU:包能有多大
- MTU 过大可能导致分片或丢包;过小会增加开销。
10. 下一篇
- 传输层:
./04-transport.md