IP 在 TCP/IP 参考模型中处于第三层，也就是网络层（实现主机与主机之间的通信，也叫点对点通信）。
IPv6
IPv6 相比 IPv4 的首部改进：
补充
补充：IP（Internet Protocol）位于 OSI 第三层（网络层），是 TCP/IP 协议族的核心，负责「主机到主机」的寻址与路由。它向上层（TCP/UDP）提供「尽力而为」的无连接数据报服务，不保证送达、不保证顺序。
IPv4 主要特性：
- 32 位地址，约 43 亿个，常见表示为点分十进制（如
192.168.1.1）。 - 通过子网掩码划分网络号与主机号，配合 NAT 缓解地址枯竭。
- 配套协议：ARP（IP → MAC）、ICMP（错误与诊断，如 ping）、DHCP（动态分配 IP）。
- 报文分片、TTL 防止环路。
IPv6 主要改进：
- 128 位地址，理论上地址空间近乎无限，采用冒号十六进制（如
2001:db8::1）。 - 简化报文头：固定 40 字节基本头，去掉校验和、分片相关字段，由中间路由器转发更快。
- 内置 IPsec、安全性更好；不再需要 NAT，端到端可达。
- 无状态地址自动配置（SLAAC），配合 NDP 替代 ARP。
- 头部扩展链：可选字段按需追加，灵活又不影响基础转发性能。
对比要点：
| 维度 | IPv4 | IPv6 |
|---|---|---|
| 地址长度 | 32 位 | 128 位 |
| 地址数量 | ≈ 4.3×10⁹ | ≈ 3.4×10³⁸ |
| 报头长度 | 可变（20-60） | 固定 40 字节基础头 |
| 安全性 | 需额外配 IPsec | 设计内置支持 |
| 广播 | 有 | 无（用组播替代） |
补充：IPv4/IPv6 过渡期间常用双栈（Dual Stack）、隧道（6to4、Teredo）或 NAT64 等技术互通。
