數據報從H1到H2的過程（簡單過程）

H1和H2分別對應兩個用戶。

H1查看自己的路由表，查看H2是否就在本網絡，如果是在同一網絡，則直接交付。

如果不是，把數據報發送給路由器R1，間接交付

R1查看路由表后，發送給R2.

…一系列過程

R5知道自己是和H2連接，因此直接交付給H2。

地址解析協議ARP

一直一個機器（主機或路由器）的IP，通過ARP協議可以知道其對應的MAC硬件地址。
每一個主機或路由器都有一個ARP告訴緩存。ARP中所存儲的都是本局域網內的IP MAC映射表。

情況一：主機A與主機B在同一個局域網

先檢查A的ARP表，如果有B的IP與MAC對應，則直接交付。

如果A的ARP表中沒有，則發送廣播ARP請求：“我的IP是XXX，MAC地址是XX，想知道IP是XXX的MAC地址”。

局域網內所有的主機都會收到ARP請求，每臺主機都判斷是不是找自己，如果不是找自己，那么不用理會；如果是找自己，則發送單播：“我是XXX，我的MAC地址是XX”。

A收到B響應后，在A的ARP中寫入B的IP-MAC映射。同時B也寫一條A的IP-MAC映射。

情況二：主機A與主機B不在同一個局域網

主機A發現主機B不在本局域網，則將數據發送給默認網關，那就需要知道默認網關的MAC地址。

主機A發送廣播ARP請求：“我的IP是XXX，MAC地址是XX，想知道默認網關IPXXX的MAC地址”。

然后默認網關路由器響應這個請求，發送單播“我的IP是XXX，我的MAC地址是XX”。

這樣主機A就得到了網關的MAC地址了。然后就將這個數據分組發送給路由器。

路由器查詢轉發表得到下一跳路由的MAC地址，發送分組，這個分組的源IP和目的IP不發送變化，仍然是A的IP和B的IP，但是源MAC地址和目的MAC地址發送了變化。

路由器經過一系列條數之后，達到主機B。

需要注意IP數據報的源IP地址和目的IP地址始終是IP1，和IP2。
路由器只根據目的站的IP地址的網絡號進行網絡選擇。
但是MAC幀在傳輸過程中，幀首部的源地址和目的地址要發生變化，而這些變化對于IP層來說是透明的。

舉例說明

主機1與主機3通信

主機1箱知道主機3的MAC地址

主機1發送廣播ARP請求：

數據報從主機1發出后，經過集線器（集線器不能分割沖突域和廣播域），到達交換機后，一般情況下交換機會根據MAC地址轉發分組，但是這個一個廣播分組，因此交換機會把這個分組從他的所有端口都轉發出去，也就是說主機2和主機3，以及旁邊的路由器都可以收到主機1所發送的請求分組。當主機3收到后，返回單播響應分組。返回自己的IP3 MAC3.

主機1與主機5通信

主機1發現主機5不在本局域網內，需要經過默認網關，那么就需要知道默認網關的MAC地址，廣播ARP請求分組：

路由器響應這個請求，發送單播響應 IP6 MAC6

這樣主機1便得到了網關的MAC地址了。

數據分組到達路由器后，路由器查詢轉發表，從而得到了下一跳路由的MAC地址，發送數據分組：

注意這個請求源IP地址與目的IP地址不變，源MAC地址與目的MAC地址發生了變化。經過一系列路由器后，發送數據報文，到達MAC5：

總結ARP協議4中典型情況

主機A發給本網絡上的主機B：用ARP找到主機B的MAC地址。

主機A發給另一個網絡上的主機B：用ARP找到本網絡路由器（網關）的MAC地址

路由器發給本網絡的主機A：用ARP找到主機A的MAC地址。

路由器發給另一個網絡的主機B：用ARP找到本網絡上的一個路由器的MAC地址。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的计算机网络-基本概念（1）【网络层】-ARP协议以及数据传输过程的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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