一、概述
1、相关概念
IP网络（Internet Protocol Network）即是指基于互联网协议（IP）的网络，起源于计算机网络。在我国国家标准GB/T 2900.96-2015《电工术语 计算机网络技术》中，对于“网络（network）”的定义是：结点以及把它们互联的支路的配置。对于“计算机网络（computer network）”的定义是：其节点由计算机和通信设备构成、其支路是数据链路的网络。对于“互联网协议（Internet Protocol）的定义是：一个无连接的传输协议，它大体上对应OSI/RM的网络层协议。
由上述定义，IP网络是基于互联网协议的网络的统称。它采用IP/TCP协议，在无连接环境中，将分组数据从源结点传送到目的结点。这里的结点可以是主机（host）、路由器（router）、网关（gateway）或其它通信设备（这些结点的定义详见下表1）。显然，互联网（Internet）是属于IP网络，目前互联网的链路部分通常采用光传送技术，即多采用IP over SDH或IP over WDM或IP over OTN。使得IP网络与传统的通信网络的融合。这也即为“IP网络”称谓的由来。
表 1：主机、网关、路由器等的定义
欲具体了解互联网介绍的请进入。
值得指出的是：IP网络已成为我国电信网络的重要组成部分，与传统的通信网络并驾齐驱，且高度融合。IP网络与公用交换电话网（PSTN/ISDN）、广播电视网（CATV）等网络一样，属于电信网络的一种应用形态。我们知道，根据电信网络的应用分类，是同时从传输方式、复用方式、寻址方式和用户终端的不同应用机理出发的。IP网络只是在这四种通信机理方面与PSTN/ISDN、CATV是不同的。关键是，由于互联网协议的发展（如IPv6等），使得IP网络具有更简单/方便、更可扩展、更安全的特征，导致传统的通信业务（如语音业务、专线业务、音视频宽带业务等电信级业务）逐步由IP网络来承载，不但促进了三网的融合，同时更可以高效地支撑移动互联网、物联网、云计算、大数据和人工智能等技术领域的快速发展。
欲具体了解电信网络分类的请进入。
2、IP网络的演变
IP网络是基于互联网协议（IP）的网络，而目前互联网协议（IP）已先后经历了两个版本的演变，即第4版本（IPv4）和第6版本（IPv6）。因此，从IP版本的角度来讲，IP网络可分为IPv4网络和IPv6网络。IPv4网络在先，其部署起码在1981年，IPv6网络的开始部署应该在1999年。
IPv4网络与IPv6网络的最大不同在于一个执行IPv4协议；一个执行IPv6协议。两个版本协议的功能是相同的，用于把报文数据从一个主机传送到另一个主机；而两个版本协议的最大不同是它们的报文格式不同。由于IP报文格式的不同，使得形成的两种IP网络也有非常的不同。关键是，目前现实是IPv4网络与IPv6网络的共存，必须要实现互通。
欲详细了解不同版本IP协议介绍的请进入：IPv4协议；IPv6协议
二、IP网络的结构
1、IP网络的网元结构
IP网络的网元主要是由：主机、路由器、源主机（SRC，Source host）、宿主机（DST，Destiantion host）和链路所构成，其构成结构如下图2-1所示意。图中给出了在 SRC 和 DST 之间与 IP 业务相关的网络单元（网元），各网元的释义详见下表2-1。图中在主机之间用线表示链路，链路可以是拨号连接、租用线、环或网络。用圆表示路由器，用三角形表示 SRC 和 DST 。
图 2-1：IP网络的网元结构示意图
表 2-1：IP网络网元的释义
2、IP网络的协议结构
IP网络的协议是在TCP、IP两个重要协议为基础所形成的协议族组。TCP/IP协议族基于ISO定义的OSI/RM分层的原则，它们在分层模型结构中的关系大致如下图2-2所示。每层都明确定义其功能和用途，各层功能相对独立，相邻层间都有协议准确定义边界接口，通过接口通信。各层传输的数据情况可详见下表2-2。
图 2-2：IP网络的协议结构
表 2-2：IP网络各层传送的数据形式
3、IP网络的组网结构
IP网络的组网结构除IP接入网外，应分为IP骨干网和IP城域网，下图2-3-1给出了我国公用IP网络的网络层次结构。IP骨干网和IP城域网可进一步分为核心层和汇聚层。运行的IP网络应由网络节点、中继电路、业务接入控制系统和运行维护支撑系统（一般应包括安全系统和网管系统）组成。
图 2-3-1：IP网络的组网层次结构
骨干网是IP网网络的广域主干；城域网主要承担集团用户、商用大楼、智能小区和个人用户的业务接人，具有覆盖面广、接入技术多样和接入方式灵活的特点。城域网位于骨干网和宽带接入网、用户驻地网或终端用户之间，将企业和个人客户的各种业务连接到骨干网中。下图2-3-2示意了IP城域网的层次结构。
图 2-3-2 ：IP城域网的层次结构示意图
欲详细了解IP网络组网结构要求的请进入。
另外，公用IP骨干网应采用公开的自治域号码，网内的其它独立自治域可采用公开自治域号码或私有自治域号码，私有自治域号码在内部是统一规划、分配，并应在网络互联出口过滤。
三、IP网络的要求
1、网络总体技术要求
由于初始部署的是IPv4网络，且IPv4网络经过长期的部署，已形成了成熟的、庞大的网络，因此在我国已有专门的通信行业标准（如YD/T 1170）对其体系结构与总体技术要求做出了规定。而在IPv6网络逐步部署后，结合其IPv6网络的技术特点，我国又专门制定了IPv6网络体系结构与总体技术要求的通信行业标准（如YD/T 2395）。
欲详细了解不同IP协议网络总体技术要求的请进入：IPv4网络；IPv6网络
2、网络过度技术要求
我们知道，由于施行IPv6协议的IPv6网络，具有IP地址充足、协议报头简单、易于扩展、层次区划、可实现安全性/移动性/QoS的保证、组播完善、即插即用等显著特点，使得IPv6网络部署普及神速。然而由于IPv4网络得到了先期的长期部署，考虑到IP网络从IPv4向IPv6的演进不可能在同一时刻全部完成，必然导致IPv4网络与IPv6网络的长期共存的过程，且在这个过程中比将存在IPv4和IPv6用户及业务间的互通需求。为了实现IPv4网络和IPv6网络的共存互通，就需要过度技术的支撑。目前的过度技术有三种机制：即双栈技术、隧道技术和协议翻译技术。
欲详细了解IP网络过度技术要求的请进入。
3、网络的业务承载与接入
IP网络可承载语音、数据和多媒体类业务，业务形式可包括网络接入类业务、资源出租类业务、能力服务类业务和应用内容类业务等。各类业务的承载与接入详见下表3-3。IP网络承载业务应根据各种业务的服务质量、可靠性、安全性等方面的要求，采用一定的承载技术实现。对于可靠性要求，可通过网络冗余等方式实现；对于安全性和服务质量要求，可通过网络承载隔离以及各种服务质量保证技术实现。
表 3-3：IP网络的业务承载与接入要求
4、网络性能指标与服务质量指标要求
同样，IP网络的性能是基于OSI/RM各层的性能的，主要取决于IP层（即网络层和传输层）的信息传送性能；并在很大程度上依赖于承载IP的低层链路传输性能；同时高层业务的相关性能也会影响IP网络性能。IP网络性能的考核参数主要有：IP包传输时延（IPTD）、IP包时延变化（IPDV）、IP包误差率（IPER）、IP包丢失率（IPLR）等。IP网络端到端性能指标与IP网络服务质量（QoS）类别相关，目前ITU-T定义了从0~7的8个QoS等级类别，QoS等级类别编号越小，其对应的IP网络性能要求越高。为了更好地实现IP网络端到端（UNI到UNI）性能指标，还应对端到端性能指标中网络层次结构中进行分配。
欲详细了解IP网络性能的指标与分配要求的请进入：指标要求；分配要求
5、网络的安全要求
根据IP网络的特点，IP网络安全涉及网络自身安全、业务提供安全、信息传递安全和信息内容安全等四个层面，其架构可用下图3-5示意；每个层面的简单描述详见下表3-5中。
图 3-4：IP网络的安全架构示意图
表 3-4：IP网络的安全层面要求简述
欲详细了解IP网络安全技术要求的请进入。
6、网络的计费要求
显然，由于IP网络的技术特征，对于公用IP网络的计策方式和计费策略是与传统通信网络有很大不相同的。我国通信行业标准YD/T 1149《IP网络技术要求--计费》覅定了IP网络的计费模型、计费参数和计费机制。
欲详细了解公用IP网络计费技术要求的请进入。
欲进一步了解电信网络（包括IP网络）的资源利用效率的请进入。
