路由器可以对到来的数据报进行下三层的解封装和再封装(路由器转发数据包时,封装过程的规律是什么)
为什么您需要了解第2层封装？因为路由器在转发数据包时，除了要知道如何到达目的地(有路由)，还需要第二层的正确封装，否则即使有路由也无法通信。
这一点在第一卷中有提到，虽然没有协议第一卷详细，但是也说明了必须获取数据链路层的信息才能正常封装，而这个第二层的信息通常是目的mac地址，提供这个对应MAC的IP的机制是由ARP完成，缓存保存。而网络层则通过静态或动态路由协议获取相关信息，并存储在路由表中，也称为路由信息库RIB。
本拓扑主要介绍ARP和代理ARP在以太网类型中起什么作用。IP地址信息如图所示。
证明第一个证明。如果在第二层中没有获得封装的信息，则数据包将不会被发送出去。根据这个图，配置了IP地址，右路由有一跳默认路由。此时，只需测试一个不存在的地址来检查数据包的发送。Telnet 12.1.1.3 R2，一个不存在的地址。
没反应是正常的，但是这个没反应。低是因为找不到第二层封装，还是应用层没反应？三层信息路由是没有问题的，因为是直连网段，所以以太网通信必须知道对方的MAC地址，但是默认是未知的，所以需要一个机制来查询，就是ARP。
发送了三个ARP查询，但是网络中没有人响应。因此，如果第二层无法封装(未获得12.1.1.3的MAC地址)，则通信失败。
这时候我们做一个静态ARP绑定，然后telnet，MAC地址可以随意定义。
其中1.1.1表示MAC 0001.0001.0001可以省略书写。
你发现了什么？因为MAC地址被封装(即手动绑定)，所以直接发送TCP连接到12.1.1.3，发送了4个SYN包。因为对方没有回复SYN+ACK，所以这个TCP会话没有继续。
结论:无论在同一网段还是不同网段，如果第二层的介质是以太网，就需要获取对方的MAC地址信息。同一网段是目的地址的MAC地址，不同网段是路由表中的下一跳。在特殊情况下，如果启用了代理arp，它也是目的地址，但MAC是下一跳。这也是在当前的IPV4网络中。ARP是一个非常不安全的协议，因为它很容易实现攻击。只要网关的MAC被攻击者用错误的MAC告知当前网络中的设备，整个网络的通信就会异常。
证据2第二个证据:路由器处于路由模式和主机模式时，数据包如何通信。
还是那个拓扑。关掉右边路由器的路由功能，没有ip路由，所以你能和1.1.1.1通信吗？
答案是:可以。
如果有效，就有效，那么它是如何起作用的呢？
显示arp后，发现除了12.1.1.1的MAC地址信息(之前ping过)，还有1.1.1.1对应的MAC信息。另一条重要信息是，12.1.1.1和1.1.1.1的MAC地址信息都是关于12.1.1.1的。为什么？这就是所谓的代理ARP和主机模式的项目。
主机模式工作原理:1。无网关时:无网关时，会向当前网络进行ARP查询，要求访问目的地址的MAC地址信息。如果此时网关知道如何到达这个目的地址，并且开启了代理ARP的功能，就会响应这个ARP响应，那么响应的内容就是这个目的地址的MAC地址是自己的。这是PC或者主机路由器都不知道的，它认为这台MAC就是对应的目的主机。每次发送到这个目的地址，第2层都会封装这个目的MAC并发送出去。
2.有网关的时候:有网关的时候，只会问网关的MAC是什么。如果网关做出响应，那么无论网关是否知道如何到达该目的地址，PC或主机路由器都会发送该数据包。
可以证明:1。在没有网关的情况下，R1的代理arp是关闭的，默认是开启的，ARP缓存清除关闭接口，清除ARP。
不行，因为R1的接口已经关闭了代理ARP，所以不会响应这个ARP的请求。
2.将网关设置为2.2.2.2的R1接口，向其发送一个telnet会话，看看是否会发出TCP会话。如果出去了，证明之前说的是对的。无论网关知道目的地是否可达，PC或主机路由器都会发送它。
Telnet 2.2.2.2在此时启动。
telnet2.2.2.2，表示目的地不可达，或者网关和主机已关闭。
首先，路由器选择发送ARP请求的12.1.1.1(GW)的MAC地址是什么？R1响应这个ARP请求。TCP会话发出后，R1立即直接回复ICMP错误消息，主机不可达。
路由模式下的路由器:路由模式下的包转发不同于主机模式下的包转发。在主机模式下，无论是否设置了网关，都会发送arp请求。但是，在路由模式下，首先检查路由表，如果路由表中没有这样的路由，则什么也不做。
可以看出，由于路由表中没有到2.2.2.2的路由信息，所以没有采取任何措施，甚至没有发送ARP。
证明3第三个证明:不同网段的两台主机可以通信吗？在设置GW的情况下，肯定是不可能的，但在某些情况下是可能的，就是两台主机都不设置IP，都有代理ARP功能。
注意:R1和R2是关闭了路由功能的路由器，接口打开了代理ARP功能。IP地址和映射
从R1找到2.2.2.2，然后拿到R1的包裹进行分析。
没错。R1和R2可以交流。仔细查看数据包捕获的内容。首先，R1发送了一个arp查询，{ 2.2.2.2怎么样？告诉1.1.1.1}一个询问2.2.2.2的MAC请求包被发出。因为R2和R1是直连的(链接)，R2收到了这个ARP请求，而R2已经开启了代理ARP功能，也就是说只要R2知道怎么去2.2.2.2，就会响应这个ARP请求(这里显然是它自己)。因此，第二个投诉是arp {2.2.2.2在C0: 01: 05: 04: 00: 00}的回复。此时R1有R2的mac地址映射，所以它发送了一个数据包，也就是icmp的echo。这时，R2收到了数据包，需要对其进行响应。然而，它不知道对方的MAC是什么，然后它还发送了一个ARP请求来询问1.1.1.1。随后，通讯正常。注意:如果是正常的ARP查询，只要一方发送ARP请求，另一方响应，就会缓存请求方的ARP信息。而且主机模式下的路由器不能关闭代理ARP，即使关闭了接口，也会响应请求。
其实不是只有代理ARP能满足这个要求。举个例子，以PC为例，因为PC没有代理ARP机制，你可以直接把1.1.1.1的网关设置到2.2.2.2，把2.2.2.2的网关设置到1.1.1.1，同样可以通信，因为会发送ARP信息请求网关。
注意:不是所有的操作系统都是可执行的，有些是禁止的。都是说明这个案例，主要是说明MAC和IP对应时ARP的作用，已经封装了两层。
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