路由器转发数据包过程详解.docx
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转载]路由器转发数据包过程详解
（2011-11-0515:
23:
58）
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原文地址：
路由器转发数据包过程详解作者：
网络战神
主机PC1向主机PC2发个数据包，中间经过B路由器，请问源地址和源MAC是怎么变化的？
答：
就假设拓扑图是这个样子吧：
PC1-----（B1-B2）-------PC2
B1和B2是路由器B上的两个接口， PC1和PC2是PC，由主机PC1向主机PC2发送数据包，那么在主机PC1形成的数据包的目的IP就是PC2的IP，源IP就是主机PC1的IP地址，目标MAC地址就是B1的MAC地址，源MAC地址就是PC1的MAC地址。
转发过程：
假如是第一次通信PC1没有PC2的ARP映射表
PC1在本网段广播一个数据帧（目的MAC地址为：
FFFF:
FFFF:
FFFF:
FFFF）帧格式为：
源MAC地址（PC1）
源IP地址（PC1）
FFFF:
FFFF:
FFFF:
FFFF
目的IP地址（PC2）
由于PC2和PC1不在同一网段，路由器不转发广播帧。
假设路由器B、C配置了到达PC2网段的路由。
此时路由器给PC1回复一个应答数据包，告诉PC1自己的MAC地址就是PC1要通信的PC2主机的MAC地址。
而此时PC1建立ARP映射表，将该MAC地址（即路由器的B1接口）与PC2的IP地址建立映射关系。
实际上是路由器对其进行了“欺骗”。
其应答数据帧格式为：
源MAC地址（路由器B1）
源IP地址（PC2）
目的MAC地址（PC1）
目的IP地址（PC1）
而数据包在B1接口的时候其数据包的帧格式为：
源MAC地址（PC1）
源IP地址（PC1）
FFFF:
FFFF:
FFFF:
FFFF
目的IP地址（PC2）
对于路由器B同样建立了自己的ARP映射表：
将PC1的MAC地址与PC1的IP地址映射。
数据包在流出B2接口的时候其数据包的帧格式为：
源MAC地址（路由器B2）
源IP地址（PC1）
FFFF:
FFFF:
FFFF:
FFFF
目的IP地址（PC2）
PC2所在的网段各主机将自己的IP地址与数据包中的目的IP地址比对。
若符合则将自己的MAC地址替换上广播MAC地址，并回复该数据帧：
源MAC地址（PC2）
源IP地址（PC2）
目的MAC地址（路由器B2）
目的IP地址（PC1）
路由器收到该数据包的时候，由于已经建立了ARP映射表，一方面路由器将储存在映射表中的对应关系调出来。
将PC1的MAC地址覆盖路由器B2接口的MAC地址。
另一方面路由器更新ARP映射表，将PC2的MAC地址与PC2的IP地址映射。
此时流出路由器B1接口的数据包的帧格式为：
源MAC地址（PC2）
源IP地址（PC2）
目的MAC地址（PC1）
目的IP地址（PC1）
之后PC1收到该数据帧。
通信建立。
同时更新ARP映射表，将PC2的MAC地址与PC2的IP地址建立对应关系。
此后每次通信时由于PC1要与PC2通信时。
由于PC1已经建立了到PC2IP地址的ARP映射，所以下次要通信时直接从本地ARP调用。
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