networking中的数据包stream

确切的程序取决于networking的types，拓扑结构和设备。 我将尝试描述与大多数以太网相关的过程。

条款 ：

• MAC地址 ：就像社会安全号码一样。 它不会随着你的移动而改变
• IP地址 ：就像地址一样，当你移动（长距离）时，它会改变。
• TCP数据包 ：带有TCP端口信息的数据（有时也称为TCP段）
• IP数据报 ：带有IP信息的数据
• 以太网帧 ：带有MAC信息的数据

IP地址分为networking和节点两部分。 您在计算机或路由器上configuration的子网决定IP地址所在的networking。 您需要使用IP地址（和子网）configuration接口才能路由到该接口。

根据您的路由器，接收数据包时可能会发生以下几种情况：

家庭路由器（ NAT网关）

1. 数据包进入路由器
2. 路由器从IP数据报中提取IP地址
3. 路由器检查目的地，3.如果地址不是当前路由器，它通常会丢弃数据包（如果多于NAT网关，请阅读以下内容）
4. 路由器从数据包中提取端口号5路由器检查转发表以查看该端口是否与内部IP地址相关联
5. 如果是：交付（见下文）
6. 否则：丢弃

“ 真正的路由器 ”

1. 数据包进入路由器
2. 路由器从IP数据报中提取IP地址
3. 路由器检查它是否是目标IPnetworking的一部分
4. 如果是的话：交付（见下文）
5. 否则，请检查TTL （同样来自IP数据报）以查看是否应该丢弃或发信号为无法传送。
6. 如果仍然可交付，请检查路由表是否为networking目的地，如果已知则将其转发到下一个路由器。
7. 否则，将其转发到默认网关，丢弃数据包，或发送一个无法传送的ICMP响应。 （取决于configuration）

交付（以太网）

1. 路由器检查IP地址是否在其ARP表中（IP地址到MAC地址）。
2. 如果不是，则发送一个ARP请求来定位MAC地址。
3. 一旦收到ARP响应，将数据包发送到该MAC地址。

ARP请求是一个广播帧，所以每台计算机都可以看到这个请求。 如果没有回应，可能会默默地放弃或回应。 路由器只发送一帧用于广播（如果它也是桥接的，则可以在桥接器的每个接口上发送）。 要发送广播帧，有一个称为广播地址的特殊地址 。 在以太网上，地址是FF：FF：FF：FF：FF：FF（二进制全1）。

网桥（包括交换机）将广播帧指向FF：FF：FF：FF：FF：FF，并将其发送到每个端口。 某些网桥（如pipe理型交换机）自己跟踪ARP请求，以便它们不需要广播，只需回复ARPcaching中的内容即可。 防火墙可以configuration为阻止这些广播，但是可能会对IPnetworking产生递减效果（防火墙的两端不能在没有路由器的情况下相互通话）。

从路由器到节点取决于硬件（通常是网桥，交换机或集线器）

桥

网桥从一个端口接收事物input，并将其发送到一个（或多个）端口。 从技术上讲，交换机是桥梁，但防火墙或无线接入点也是桥梁。

开关

交换机会记住哪个端口有哪个MAC地址。 （通常，它会从ARP响应中学习）。 交换机将把帧（包含一个数据包）发送到目的端口。 在极less数情况下，交换机不知道MAC地址，它的行为就像一个集线器，并将信息发送到每个地址。

枢纽

集线器不记得哪个端口有MAC地址。 集线器将始终将帧发送到每个端口。 有很多问题（如碰撞）与集线器相关联。

交付（再次）

最后，此时帧将一直持续到集线器和交换机，直到它到达目的地或被丢弃。 像STP这样的东西存在，以防止它永远转发。

我可以build议你阅读维基百科关于以太网的优秀文章系列吗？

对于互联网上的数据包是如何工作的一个非常简单，但很好的概述，有一个老的animation电影，描述得很好。 短片很好地完成了，非技术types的一个很好的介绍。 去网上战士并寻找电影链接。

首先确保你对OSI模型图层有一个很好的把握。 在这种情况下，特别是第2层（数据链路层）和第3层（networking层）。 由于我们正在谈论LAN上的数据包stream – 我们主要是在谈论Layer 2。

计算机通常插入networking交换机（这是第2层设备）。 因此，交换机将只发送数据包到特定物理目标端口，该端口具有PC的第二层硬件地址（MAC地址），该数据包的目的地址是注册在交换机的MAC地址表中。

（曾经有集线器，数据包将被发送到所有的计算机，而计算机只是忽略那些不注定的数据包 – 这些都不是很常见）

即使在局域网级别，也要掌握很多数据包stream。 OSI模型将帮助您组织这些信息，直到您有足够的信息将它们放在一起。

答案是“这要看情况”。 然而，今天最常见的答案是更精确一点。 在大多数当前的系统中，路由器连接到交换机。 路由器LAN上的任何PC也可能通过中间交换机连接到该交换机。 交换机知道连接到哪个MAC地址，并且可以询问（通过ARP请求）谁拥有数据包目的地的IP地址。 一旦知道，它知道在哪里发送数据包。 广播数据包将发送到所有交换机的端口。

在共享介质的情况下（旧式集线器），有点不同，因为连接到集线器的所有系统都会看到每个数据包，但是networking堆栈通常设置为忽略未广播的数据包，或发送到系统的IP地址。 但现在这种情况已经不常见了，因为大多数networking使用交换机而不是集线器。

看看你是否可以得到一个思科包示踪剂的副本。 学习这些东西真的很方便。