ip数据包的流向与改变
简单记录下数据包的流向。
lan
首先假定有两台处于同一局域网，ip地址分别为192.168.0.1/24，192.168.0.2/24的主机A与B，属于同一子网。路由器为192.168.0.255/24，该路由器在这儿其实相当于一个交换机。
A向B发起一个请求，上层封装这里不说了，到了三层ip层后，会封装为ip数据包，同时查询arp缓存(IP->MAC映射)。
假设缓存不存在，则会发起arp请求，广播来查询目标B的ip地址对应的MAC地址，该包是直接发往了交换机（A机器网卡直连）。
交换机在发现它为一个arp请求后，拆包，获得了发起方A的MAC地址和IP，同时获得了想要获得的B的IP和广播MAC（全0xFF），于是将该包进行广播。
连接在交换机上的所有机器（除了A）均会收到广播包，假设收方得知要查询的IP不是本机IP的话，不会回应该包，假设为本机IP，则会回应告知本机的MAC地址，该回应也是直接发到了其余机器网卡直连的交换机上。
交换机获得了arp的回应包后，可以得知目标机器B的IP与MAC对应关系，会更新自身的表。同时将回应包转发给A，于是A就得知了B的MAC地址。
在MAC地址得知之后，封包完成，直接发往交换机，交换机通过目标MAC地址所连的端口，直接进行转发，一次转发完成。
wan
在局域网与广域网中，假设要进行通讯，必须通过具有路由功能的设备来进行连接，该设备既属于局域网，也能够与外界进行通讯。
假设有两个局域网w1,w2，路由分别为r1,r2，w1中的机器A为内网地址为192.168.0.1/24，外网地址为58.211.111.1，w2中的机器B为192.168.0.2/24，外网地址为58.211.111.2。
当A想要给B发送数据的时候，首先A机器通过本身的ip地址与子网掩码得知，B机器不属于本子网，于是需要通过网关进行转发。我们只知道网关的ip地址，所以在此需要通过arp协议来获取到网关的MAC地址。在获取完毕后，组包完成(FROM MAC A, FROM IP 192.168.0.1, TO MAC GATEWAY, TO IP B)，该包将会发往网关（路由器）。
路由器在收到该包后，进行解包，查询自身的路由表来路由到下一个路由器中，同时路由器会改写数据包，比如会改写TTL，还有会把FROM MAC改为路由器本身的MAC，FROM IP改为路由器的IP（公网IP），TO MAC(?)改为下一个路由节点的MAC地址，TO IP不会进行改变。
当然实际还有一点工作要做。家用路由器基本都带NAT功能，用于将局域网IP转为公网IP。在上述的转发过程中，路由器会建立A的IP:PORT与目标方IP:PORT的对应表，用于在目标方回复数据包的时候，可以找到该包该转发给内网的哪台机器。
作者
