Windows下IP网络数据包的发送过程

如果缓冲区内没有对应条目时，ARP会在网 络内发送一个包含目标IP地址的广播包到所 有主机询问情况。例： 源（ARP）：请问哪位的IP地址是（目标 IP）？请告诉我你的MAC地址。 目标IP：我是！我的MAC地址是……（同时 记录源的IP地址与MAC地址到自己的ARP缓 存中）。 源（ARP）：收到（并记录）。 其余主机：不是找我的，不关我的事……
应用层 Application Layer 传输层 Transport Layer 网络层 Internet Layer 网络接口层 Network Interface Layer
【附图一】
应 用 层
SMTP FTP Telnet SNMP TFTP NFS
传 输 层
TCP UDP
层
ARP RARP
ARP地址解析协议
ARP用于确定一个IP地址所对应的MAC地址， 其工作原理如下： ARP建立了一个缓冲区用于保存IP地址-MAC 地址映射对，当它接到一个地址解析指令时， 首先查询缓冲区内是否有匹配项，如果有的 话就直接进行提取。
查看ARP缓存
我们可以通过在命令提示符界面中输入arp –a的命令来查看当前的ARP缓存列表。
网络号 10.8.28.0
查询路由表
间接路由的第一步是查询路由表，即查询是 否存在到达目标网络的路径，然后根据结果 进行判断：如果存在，则以通向目标网络路 由器的IP地址为目的地址进行直接路由；否 则，将网络包发送至默认网关，将一切交给 它去处理（如果存在的话）。
Default gateway 10.8.28.1 SUBNET 10.0.0.0
tcpip协议栈层模型应用层applicationlayer传输层transportlayer网络层internetlayer网络接口层networkinterfacelayersmtpftptelnettcpsnmptftpnfsudpipicmparpndiswanlanethernettokenringfddiseriallinesframerelayatmrarpigmp附图一数据交换模型d4d3d2d1发送端h3h4h2d4d3d2d1h1h4h3h2h1接收端传输媒介tcp报文段封装至ip数据报ip数据报ip地址关联在将ip数据报打包完成之后我们就要进入具体的发送过程了
IP数据报
IP地址关联
在将IP数据报打包完成之后，我们就要进入 具体的发送过程了。发送数据包的第一步是 确定目的地，在网络层就是我们目的IP地址。 首先要进行的是IP地址关联，运行cmd进入 命令提示符界面，然后输入route print命令， 我们可以看到windows路由表的一些情况。
Windows路由表
子网掩码
子网掩码(subnet mask)又叫网络掩码、地址 掩码、子网络遮罩，它是一种用来指明一个 IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网以 及哪些位标识的是主机的位掩码。
确定网络地址
有了子网掩码，我们可以非常方便地确定IP 地址中的网络部分与主机部分。只要将IP地 址与子网掩码展开成二进制后的对应各个比 特位进行与或操作，我们就可以得到网络地 址（主机位在与0相与时被去掉了）。
R1 10.0.0.1
Host 10.8.28.253
直接路由
任何间接路由最终的结果都是转化为直接路 由（只是目标IP不同而已）。直接路由的工 作非常简单，就是确定与目标IP对应的MAC 地址，填充相关信息，然后将IP数据报封装 至网络接口层的数据帧进行发送即可，但完 成此项工作还需ARP的协作。
Windows下IP网络数据包的发送 过程
胡治孝
三网融合
三网融合是指电信网、计算机网和有线电视 网三大网络通过技术改造，能够提供包括语 音、数据、图像等综合多媒体的通信业务。7 月1日，国务院办公厅公布第一批三网融合试 点城市名单，杭州市亦榜上有名，这也预示 了未来一段时间内通信行业的发展方向。
TCP/IP协议栈（层模型）
最后一步
源IP主机将ARP获得的目标MAC地址放入自 己的ARP缓存中，然后按此条目发送网络包 并等待回应，整个发送过程顺利完成。
总结
处在网络层的IP数据报在本地路由表与ARP 地址解析协议的帮助下完成网络包发送工作， 它提供的是一种无连接的传输机制，只“尽 最大努力服务”；然而，在传输层的TCP协 议是一种面向连接的传输协议，它提供三方 握手及消息确认等机制来保证传输质量，与 IP协议形成了良好的互补。
IP
ICMP IGMP
NDIS LAN WAN
层
Ethernet、Token Ring、FDDI Serial Lines、Frame Relay、ATM
数据交换模型
发送端 接收端
D4 D3
H4 H3 H2 H1 传输媒介 D2 D1
D4 D3
H4 H3 H2 D1 H1 D2
TCP报文段封装至IP数据报
确定源与目的是否在同一网络中
用源IP与源Subnet Mask相与，用目的IP与源 Subnet Mask相与，判断所得结果是否相等； 若相等即在同一网络中，否则就不在同一网 络中。当前者发生时，我们进行直接路由 （稍后介绍）。当后者发生时，我们进入间 接路由模式。
IP地址 10.8.28.71 00001010……01110001 && 11111111……00000000 子网掩码 255.255.255.0 00001010……00000000