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之所以ip網段間可以互相訪問，完全靠的就是路由，因此路由是ip通訊的根本。ip是機器可以進行通訊的資格證書，而路由決定該機器的資料可以到哪以及如何到，沒有路由就不可能有ip網路。ip其實就是乙個標號，而ip路由就是精心設計的基於這種標號的定址機制，這種邏輯上的解決方案使整個世界連線在了一起從而成為乙個整體。前面說過，ip提供了乙個邏輯的物理層，而傳輸層就是邏輯上的鏈路層，那麼整個ip網路就是乙個邏輯網路，這個邏輯網路絲毫不會在意下面的物理網路，也就是說不會在意下面的鏈路層和物理層。邏輯網路和下面的物理網路比如乙太網建立關係的時候，就是給網絡卡分配ip位址的時候，畢竟ip網路只是乙個邏輯意義上的網路，想要實際傳輸資料還是要靠物理網路承載，將ip位址分配給網絡卡就是表示需要這個網絡卡作為ip資料傳輸的載體，就是需要這個網絡卡傳輸到這個ip或是從這個ip發出的資料，網絡卡只是乙個承載層，當然可以承載多個ip的資料，就好比一輛卡車可以裝載多種貨物一樣，乙個人也可以身兼數職，這裡人是物理概念，而職位是邏輯概念，職位給了乙個人，這個人只是這個職位行為的執行者，具體如何執行還要看職位本身的指示，因此將ip位址給了網絡卡，網絡卡不知道如何傳輸ip資料，網絡卡的作用再次重申，就是乙個承載方，它只提供物理連線的兩點傳輸機制而已，記住是物理相連的兩點，如果想讓一切工作起來，那麼就要靠路由，路由就是ip邏輯網路這個「職位」的規則，它指示如何傳輸資料。
原則上你可以給一塊網絡卡分配任意數量的ip，然後為這些ip位址指定路由就可以了，在這塊網絡卡上你只能指示往哪個目的ip位址的資料往哪個網口走，給這塊網絡卡分配多個ip位址意味著這些ip可以被尋到，也就是說有資料是以這些ip位址為目的的，因此你必須保證在別的機器或者路由器上配置指向這些ip的路由，只有這樣，資料才能有去有回來往暢通。每個路由記錄會指示資料怎麼走，走的時候還是要一步一步走的，一步一步走就是通過底層的物理承載網路走的。只要你指定了路由，那麼資料就可以通訊，邏輯ip網路和物理的鏈路層網路的關係除了承載與被承載之外其實並不大，也就是說並不是乙個物理網路的ip位址也必須是乙個網段的。舉個例子：
將一台單網絡卡的linux機器的m1的eth0配置如下兩個ip（ip addr add）：
eth0:
inet 192.168.0.152/24 brd 192.168.0.255 scope global eth0
ient 172.16.0.5/32 scope global eht0
然後將另一台單網絡卡的linux機器m2的eth0配置如下的乙個ip：
eth0:
inet 10.2.2.5/24 brd 10.2.2.255 scope global eht0
保證兩台機器在乙個物理乙太網即可，然後在m2上ping 192.168.0.152不通，ping 172.16.0.5也不通，難道是因為乙個物理網路的ip也必須在乙個邏輯網段嗎？根本不是那麼回事，記住，ip邏輯網路中最重要的是路由，只要有路由就能通，和物理網路沒有關係，於是為m2配置如下的路由：
172.16.0.5/32 dev eht0 scope link
這條路由的意義是往ip位址172.16.0.5/24的資料請走eth0，現在再試試ping 172.16.0.5，還是不行，是不是有啥問題了呢？一點問題也沒有，首先說說物理網路的行為，ip邏輯網路與物理網路還有乙個相聯絡的地方就是arp機制，如果路由配置好了，那麼在路由指導下進行實際傳輸，但是實際傳輸是在物理網路進行的，因此必須要有實體地址，這就是arp的作用。以太物理網路是廣播網路，因此肯定可以隨意傳輸資料的，我們不是已經有了去往目的位址172.16.0.5的路由了嗎？那麼在訪問172.16.0.5之前首先需要172.16.0.5的mac實體地址，因為我們是在乙個物理網路內的，因此m2的網絡卡就開始了詢問：「誰的ip位址是172.16.0.5，請把你的mac位址告訴我，我的位址是10.2.2.5。」然後把這條arp詢問廣播出去，因為是廣播所有的機器都接收到這個詢問，m1擁有172.16.0.5，因此m1做出回答，然後將它的mac位址打包發給10.2.2.5，可是出事了，它不知道怎麼到10.2.2.5啊，於是mac位址便送不到10.2.2.5，於是直接阻礙了物理傳輸，於是就ping不通了，現在已經找到問題了，於是解決問題，就是很簡單的給m1配置到10.2.2.5的路由：
10.2.2.5/32 dev eth0 scope link
做完了以後，再在m2上試試ping 172.16.0.5，肯定通了。
因此可以看出邏輯網路是否連通和物理網路的結構沒有關係，只和路由器有關，即使剛才哪個arp引起的邏輯網路不同的問題也和路由有關，只要有路由，一切自由連通。如果物理網路是不同的網路，比如不同的乙太網，那麼道理一樣，只不過情況更複雜罷了，本質還是建立路由。既然可以為網絡卡指定ip位址，那麼可不可以說ip屬於網絡卡呢？不能，網絡卡只是傳輸媒介罷了，ip是屬於主機的，ip是提供給應用的乙個邏輯概念，並不是網絡卡的內秉屬性，還是以卡車為例，車上的貨物是物主的而不是卡車的，以人的職位為例，職位是屬於國家機器的而不是屬於人的，人只是它的執行**，這個人不幹了還可以換人，但是該職位永遠屬於國家機器。
乙個古老的問題就是路由器和交換機的區別，按照這種邏輯網路和物理網路的理解，路由器就是指示ip資料如何走的機器，交換機指導物理資料幀怎麼走，它只能提供物理連線的兩點之間的物理傳輸機制，其實路由就是乙個邏輯上的交換機，它的層次更高罷了。如果把路由當作定址來理解的話，物理網路也有乙個路由機制，交換機中也有乙個「路由表」，那就是交換機學習到的mac位址和埠的對映關係。雖然路由需要人為指定，但是有一種路由器確是在為網絡卡指定ip時自動生成的，這就是鏈路層發現的路由，該路由指導了和指定ip為乙個網段的資料報該怎麼走。規範將這個「顯然」的事實作為一條自動路由生成了，規範將ip位址存在相同部分的主機作為乙個ip網段，一般的，導線直接相連的兩個網口是乙個網段的，事實上這已經成了約定，於是協議就會認為這個網口的那一端一定和本網口指定的ip是乙個網段的，於是就有了鏈路層自動發現路由一說，含義就是：到和本網口同一ip網段的資料一定從本網口出去！這初看起來就是事實，難道不是嗎？我們不都是這麼配置網路的嗎？很不幸，這不是事實。看看我剛才舉的那個例子吧，那麼混亂的配置，幾乎沒有在同一網段的位址，竟然ping通了！這就印證了另乙個真正的事實，就是ip網路的連通在於路由而不是別的，協議自動生成的那條鏈路層路由其實是為了方便而不是真的必要，比如把上述混亂配置的例子中的鏈路層自動路由刪除，照樣可以ping通，其實那種混亂的配置下，我們根本就不用自動的鏈路層路由，那條路由是為常規配置準備的。仔細看看鏈路層路由，它實際上是借用了物理網路的方便，因為常規上盡量把乙個ip邏輯網段對映到乙個物理網段，所以可以借用這個常規的假設，因此叫做鏈路層路由。真正純粹意義的ip邏輯網和物理網是沒有關係的，不應該有上述的網段一致對映，但是規範中建議了那種對映。上面的混亂搭配的例子才是真正理論上的ip邏輯網路，可是很不實用，但是對於理解概念十分有用。
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