IP是TCP /IP协议族中最为核心的协议。所有的TCP、UDP、ICMP及IGMP数据都以IP数据报格式传输

IP提供不可靠，无连接的数据传送服务

　　不可靠（unreliable）的意思是它不能保证IP数据报能成功地到达目的地。IP仅提供最好的传输服务。如果发生某种错误时，如某个路由器暂时用完了缓冲区，IP有一个简单的错误处理算法：丢弃该数据报，然后发送ICMP消息报给信源端。任何要求的可靠性必须由上层来提供（如TCP）。
　　无连接（connectionless）这个术语的意思是IP并不维护任何关于后续数据报的状态信息。每个数据报的处理是相互独立的。这也说明，IP数据报可以不按发送顺序接收。如果一信源向相同的信宿发送两个连续的数据报（先是A，然后是B），每个数据报都是独立地进行路由选择，可能选择不同的路线，因此B可能在A到达之前先到达。

IP首部

　　普通的IP首部长为20个字节，除非含有选项字段。

　　版本（一般）号是4，因此IP有时也称作IPv4

　　首部长度指的是首部占32 bit字的数目，包括任何选项。由于它是一个4比特字段，因此首部最长为6 0个字节（15×4）。

　　总长度字段是指整个IP数据报的长度，以字节为单位。利用首部长度字段和总长度字段，就可以知道I P数据报中数据内容的起始位置和长度。所以IP数据报最长可达65535字节。当数据报被分片时，该字段的值也随着变化。

　　标识字段唯一地标识主机发送的每一份数据报。通常每发送一份报文它的值就会加1。在分片和重组时很重要。同样，在讨论分片时再来分析标志字段和片偏移字段。

　　TTL（time - to - live）生存时间字段设置了数据报可以经过的最多路由器数。它指定了数据报的生存时间。TTL的初始值由源主机设置（通常为32或64），一旦经过一个处理它的路由器，它的值就减去1。

　　首部检验和字段是根据IP首部计算的检验和码。它不对首部后面的数据进行计算。ICMP、IGMP、UDP和TCP在它们各自的首部中均含有同时覆盖首部和数据检验和码。

　　最后一个字段是任选项，是数据报中的一个可变长的可选信息。目前，这些任选项定义如下：
　　　　? 安全和处理限制（用于军事领域，详细内容参见RFC 1108[Kent 1991]）
　　　　? 记录路径（让每个路由器都记下它的IP地址）
　　　　? 时间戳（让每个路由器都记下它的IP地址和时间）　　
　　　　? 宽松的源站选路（为数据报指定一系列必须经过的IP地址）
　　　　? 严格的源站选路（与宽松的源站选路类似，但是要求只能经过指定的这些地址，不能经过其他的地址）。
　　这些选项很少被使用，并非所有的主机和路由器都支持这些选项。选项字段一直都是以32 bit作为界限，在必要的时候插入值为0的填充字节。这样就保证IP首部始终是32 bit的整数倍（这是首部长度字段所要求的）。