标签：主机 网关 bsp 操作 理解 uid 变化 ima 数据封装
本人现在研一，最近在准备学校的计算机网络考试，感觉自己对数据包选择路由和数据传输过程的实质总是不清楚，今天认真翻阅课本，参考博文，总算有了自己的理解。
本文采用循序渐进的方式今次那个陈述。理解同一广播域内两台主机通信过程是理解跨路由传输过程的先决条件，两者不同之处在于源和目标MAC地址的转换；因此先讲从同一广播域内两台主机通信，再将跨路由的数据传输过程。
情景一：同一广播域内，两台主机通信过程。
两主机要通信传送数据时，就要把应用数据封装成IP包（因为我们的网络大多都是TCP/IP的以太网了），然后再交给下一层数据链路层继续封装成帧；之后根据MAC地址才能把数据从一台主机，准确无误的传送到另一台主机。
如图：当NO要和N1通信时，假如N0知道N1的IP但却不知道它的MAC地址，那NO就会发送一个ARP的广播请求（里面源IP是NO 目标IP是N1 源MAC是N0 目标MAC是12个F）给同一广播域中的所有成员，当交换机SW0从自己的1接口上收到这个广播包，然后它会读取这个帧的源MAC地址和目标MAC地址，由于交换机SW0刚启动加电时，它的MAC表为空的。所以交换机SW0会把NO的MAC地址与之相对应的接口1放到一张表里，这张表就是MAC地址表。然后他再从别的接口广播这个数据帧，当别的主机收到这个广播时，查看目标IP不是自己的，就会丢弃此包。如果N1接收到这个数据帧，它检查目标IP和这个的IP是一样的，就会回应这个ARP请求，把自己的IP和MAC封装成源IP和源MAC，N0的IP和N0的MAC地址为目标IP与目标MAC，并记录NO的MAC与IP，放进自己的ARP缓存表中。此时，这个应答包经过交换机SWO时，它又会检查源MAC 、 目标MAC，把N1的MAC和自己接口2放进MAC地址表中，再查看自己的MAC地址表，发现存在目标MAC与自己的1接口对应（由于刚开始有记录过N0的MAC），那它就会直接把这个应答包从接口1送出去了。主机N0收到这个包后发现目标MAC是自己，就会处理这个包。并把N1的MAC与IP放进自己的ARP缓存表中。这时主机N0就知道N1的MAC地址了，以后要发送数据，就直接把N1的IP与MAC封装进帧中进行点对点的发送了。
情景二：跨路由的数据传输过程。
当NO要和N2通信时，此时NO会检查N2的IP地址跟自己是否处在同一网段，图上得知，两主机肯定不会是同一网段的。因为N2和自己处在不同网段，所以，N0会把数据包发给它的网关，也就是R0上的F0/0接口了。源IP和源MAC地址是N0自己的，目标IP是N2的，目标MAC是R0上接口F0/0的（如果N0不知道F0/0的MAC,就会跟情景一相似，发个ARP广播来得到F0/0的MAC地址）。当这个数据包到达R0时，路由器R0会查看目标IP的是否是自己，由于目标不是自己，所以，会查看自己的路由表，找出到达N2网段的路由；如果没有相关条目，就直接丢弃。当查看路由表后发现到达N2网段的出接口是F0/1。于是，把数据包转到F0/1接口上，再由接口F0/1传给R1。这个过程，数据包的源IP是N0 源MAC是F0/1 目标IP是N2 目标MAC是R1的F0/1接口IP 。
当R1收到这个数据包后，同样也要检查包的目标IP是否是自己，它会主动查找自己的路由表，发现目标IP跟自己F0/0接口处在同一网段，于是就把包传到F0/0接口上去发给N2 （假如R1上的ARP缓存表中没有N2的MAC，则接口F0/0会发送一个ARP广播给跟它相连的广播域中；这个ARP广播包的源IP是接口F0/0的IP 源MAC也是F0/0的MAC 目标IP是N2 目标MAC为12个F）,假如N2的MAC地址已经在R1的ARP缓存中了，那就会直接把数据包封装成：源IP为N0 源MAC为R1的F0/0 目标IP为N2 目标MAC为N2了。
到了这里，包的跨路由传输就会结束了，当包到达N2，做反向操作即可把包发给N0了。
总结：同一广播域中，包的源、目标IP;源、目标MAC是真实的两台主机上的IP与MAC地址。
跨路由中，包的源IP与目标IP始终不会发生变化，源和目标MAC根据所经过的路由接口不同而发生相应变化。
参考博文：http://blog.chinaunix.net/uid-23886490-id-3038875.html
数据包从源主机到达目标主机的过程。
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原文地址：http://www.cnblogs.com/zhifenghao123/p/6089829.html
