IP数据报如何找到它的目的地？

在上一篇 IP地址分类 我们知道了IP地址的分类和组成结构。本章则介绍数据被封装成IP数据报后，如何找到其目的地将数据交付。

• 首先我们要了解IP地址和硬件地址的区别：

  从层次上看，物理地址是数据链路层和物理层使用的地址， 而IP地址是网络层和以上各层使用的地址，是一种逻辑地址。 (ip地址是用软件实现，所以称逻辑地址）

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如下图我们看到，数据从高层下到低层，然后才到通信链路上传输。并且从IP数据报封装成MAC帧。
MAC帧中保存了是硬件地址，包括源地址和目的地址。当MAC根据目的地址找到目的硬件后，MAC再从低层传高层，剥去MAC封装的东西，变为IP数据报，被IP协议解析。

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• ARP地址解析协议：（对应的还有RARP 逆地址解析协议，现在一般被DHCP代替）

  现在我们知道，网络层使用的是IP地址，但IP数据报在低层通过MAC传输（硬件地址和网络地址格式不同 ）
  这正是ARP 要解决的问题。 它通过在主机的ARP高速缓存中存放一个IP地址到硬件地址的映射表，并且这个映射表还是动态更新（新增或超时删除）

  每一个主机中都设有一个ARP cache，里面有本局域网上 上的各个主机和路由器的IP地址到硬件地址的映射列表（当然这些地址不是一开始就有的）。那么这些主机如何知道这些地址呢？ 举个例子： 假设A 要向本局域网的B 发送IP数据报 ，就先在其ARP 高速缓存中查看有无B 的IP地址。如果有，就根据映射找出其硬件地址（MAC地址）再封装成MAC帧发送。 如果查不到，就给局域网广播发送一个ARP分组，B收到广播，一看，哦这哥们还不知道我电话号码，于是存下对方A的ip和硬件地址，并将自己的告诉A。 一个局域网的映射就是这样建立起来的。同时，每一个映射都有生存时间（如10-20分钟）。这样做的目的是，如果B换号了（更换设备或者硬件损坏） A则还按之前的号码打，打不通。所以如果长时间不通信，就会删除，下次重新询问。

• 我们知道了局域网中各个主机的数据传输方式

  那么如果我想给不在同一个局域网的主机发送，如果做？
  其实很简单，这时候就是路由器该上场了。当发送的数据不是发给本局域网，就会交个路由器A，路由器A用同样的方式，找到目的主机所在局域网的 路由器B，然后再由该路由器B 去找到目的主机.

• IP数据报的格式

  数据的传输我们知道了，其实我们更关心网络层以上的一些东西。所以IP数据报到底是什么？里边到底有啥？是我们接下来要看的。

今天先写到这，时间关系　未完待续