我的数据包头包含什么 IP 地址？

如何解决我的数据包头包含什么 IP 地址？

最近学习网络知识，我遇到了一个数据包的 IP 标头，据说它包含源和目标 IP 地址。 在本地网络上这些可能是 192.168.0.10 和 192.168.0.11 是有道理的。 它们正在与一个作为源和一个作为目标进行通信，并切换到另一台机器。

我的问题是，当您突然有两台机器通过互联网进行通信时，这种情况会如何变化？

假设我的网络上的 IP 是 192.168.0.10。我的默认网关连接到互联网，并为其提供了 1 个公共 IP 地址，例如 17.5.7.8。 现在我的哥们有自己的路由器和家庭网络，他的IP甚至可能是192.168.0.10，但为了清楚起见，我们会说他是主机15（192.168.0.15）。他还分配了一个公共 IP，比如 18.6.8.9。

给定我的示例地址，每个步骤中的每个数据包头是什么样的？

发件人 192.168.0.10 目的地？？？

解决方法

在每个人都有有效公共 IP 地址的传统 Internet 上，源 IP 地址和目标 IP 地址始终是原始发件人的 IP 和最终目的地的 IP。当您发送到本地子网之外时，数据包将被转发到网络上的路由器，但这是在 MAC 层完成的。 IP 标头保持不变。

例如，如果我的源 IP 是 1.2.3.4，我的路由器的 IP 地址是 1.2.3.1，我需要发送一个 UDP 数据包到 20.30.40.50。 src 和 dest IP 地址将保持为 1.2.3.4 和 20.30.40.50。只是发送计算机的路由表会将数据包发送到1.2.3.1（路由器）的MAC地址。路由器以混杂模式侦听，会将所有数据包转发到适当的出站网络。

此规则的例外是用作 NAT（网络地址转换器）的路由器，它们多路复用位于私有 IP 地址范围（例如 192.168.1.x）内的设备的私有网络。就网络上的计算机而言，它们正在与普通路由器交谈，并且对 NAT 行为一无所知。充当 NAT 的路由器实际上会更改出站数据包的源 IP 地址。而对于入站数据包，它会将目的 IP 地址更改为专用网络上的一个节点。

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这可能令人困惑的原因是因为在您的本地网络中，您的数据包被切换到您的路由器，然后在此之后路由到互联网上。

假设您的流量的目标 IP 地址为 18.6.8.9，您路由器的可公开路由的 Internet IP 为 17.5.7.8，您本地网络的 IP 空间为 192.168.0.0/27，您的计算机在该本地的地址网络为 192.168.0.10 并且您的路由器在该本地网络上的地址为 192.168.0.11，情况如下：

当您计算机上的应用程序尝试向 18.6.8.9 发送数据包时，操作系统将首先尝试在其路由表中查找该地址的条目。它不会找到条目，因此它将使用所谓的默认路由，该路由将指向您的路由器 192.168.0.11。

您的操作系统会意识到它与 192.168.0.11 有“直接”连接，这意味着它自己和目标位于同一网络 (192.168.0.0/27) 上。然后，您的操作系统将在 192.168.0.11 上执行 ARP 查找，获取路由器的 MAC 地址，并在数据包的ethernet 标头中将目标 ethernet 地址设置为是您路由器的 MAC 地址。

当数据包离开您的计算机时，IP 标头会将源地址作为您的计算机、192.168.0.10 和目标地址 作为18.6.8.9。在 ethernet 标头中，源地址将是您计算机的 MAC 地址，目标地址将是您路由器的 MAC 地址。

一旦该数据包到达路由器，路由器将替换为源地址分配的“真实”互联网可路由公共 IP 地址（替换 192.168.0.10）。因此，在开放的 Internet 流量上，源 IP 为 17.5.7.8，目标地址为 18.6.8.9。