IP 路由决定一个 IP 包从当前主机或路由器发往哪个下一跳。设备查路由表，按目的 IP 匹配路由前缀；多条路由匹配时通常选择最长前缀（最具体的网络），并依据度量、策略等规则确定出口和下一跳。路由表可包含直连网段、静态路由和动态路由协议学习到的路由。

主机若发现目的地址属于本地子网，会在本链路直接发送；若不属于本地子网，就把包交给默认网关。网关是下一跳路由器在本地网络上的接口地址。路由器逐跳查看目的 IP 并转发，每次转发都重新封装链路层帧，IP TTL/Hop Limit 递减以避免环路；经过 NAT 时 IP/端口还可能被改写。

路由器通常不修改普通 IP 包的源和目的地址（NAT 是例外），但会替换每一跳的二层头部。因此链路层 MAC 地址是逐跳的，而 IP 地址表示端到端网络层目的。配置错误的掩码、网关或回程路由都可能导致单向可达。

实际路由排查应分别看去程和回程。客户端能把包送到服务端，不表示服务端一定有回程路由；多网卡主机、非对称路由和策略路由都可能造成只通一个方向。traceroute 通过 TTL/Hop Limit 探测提供路径线索，但中间设备不响应探测时结果不完整，不能把星号直接判为故障。