[網路]淺談路由器(Router)工作原理

前言

在乙太網路上，許多協定都會使用到廣播來做資料交換，數量一多就會造成網路效能低落，因此使用路由器作為廣播網域(Broadcast Domain)邊界，切割出不同網段來遏止廣播風暴蔓延。

原理

在TCP/IP的設定中，有個預設閘道(Default Gateway)欄位讓你填，如果你要離開本地網段的話，ARP就會去詢問預設閘道的Mac Address，將L2表頭的目的地位址填上預設閘道的實體位址，送出封包後L2的目的地位址會是預設閘道的網卡。

舉個例吧，"PC0"要Ping"PC3"，封包轉送前和轉送後的改變。

當PC0(192.168.10.10/24)要Ping PC3(192.168.20.10/24)時，ARP會判斷目標IP是否在同一網段。
此例是跨網段，故ARP會回覆預設路由的MAC





這是PC0像PC3發出的ICMP封包，我們可以看到L2的目標MAC是填預設閘道(Router)的MAC，L3的的目標IP則是PC3的IP位址。



經由路由器轉發後，封包內的L2的原始MAC改為192.168.20.254這張網卡的MAC，但L3不會改變。



你問我怎麼回去?怎麼來的就怎麼回去阿，來源MAC/IP和目標MAC/IP調換就是了。