Networking 我的包头包含什么IP地址？

最近在学习网络时，我遇到了一个包的IP头，据说它包含源和目标IP地址。 在本地网络上，它们可以是192.168.0.10和192.168.0.11。 它们与一个源和一个目标进行通信，并切换到另一台机器

我的问题是，当突然有两台机器通过互联网进行通信时，这种情况会发生什么变化

假设我的网络IP为192.168.0.10。我的默认网关有一个到internet的连接，它有一个公共IP地址，比如它的17.5.7.8。 现在我的朋友有了自己的路由器和家庭网络，他的IP地址甚至可能是192.168.0.10，但为了清楚起见，我们可以说他是主机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，在每个步骤中，每个数据包头是什么样子的

发送器192.168.0.10

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目的地？？？

在传统互联网上，每个人都有一个有效的公共IP地址，源和目的地IP地址始终是原始发送方和最终目的地的IP。当您在本地子网之外发送时，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头保持不变

例如，如果我的源IP是1.2.3.4，路由器的IP地址是1.2.3.1，我需要向20.30.40.50发送UDP数据包。src和dest IP地址将保持在1.2.3.4和20.30.40.50。只是发送计算机的路由表将数据包发送到MAC地址1.2.3.1（路由器）。路由器以混杂模式侦听，将所有数据包转发到相应的出站网络

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此规则的例外情况是用作NAT（网络地址转换器）的路由器，它们在专用IP地址范围（例如192.168.1.x）内复用设备的专用网络。就网络上的计算机而言，它们正在与一个普通的路由器交谈，而对NAT行为一无所知。路由器作为NAT，将实际更改出站数据包的源IP地址。对于入站数据包，它会将目标IP地址更改为专用网络上的一个节点。

这可能令人困惑的原因是，在您的本地网络中，您的数据包被切换到路由器，然后再在internet上路由

假设流量的目标IP地址为

18.6.8.9

，路由器的公共可路由internet IP为

17.5.7.8

，本地网络的IP空间为

192.168.0.0/27

，您的计算机在该本地网络上的地址是

192.168.0.10

，而您的路由器在该本地网络上的地址是

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。它找不到条目，因此将使用所谓的默认路由，它将指向您的路由器，

192.168.0.11

您的操作系统将意识到它与

192.168.0.11

有一个“直接”连接，这意味着它自己和目标在同一个网络上（

192.168.0.0/27

）。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，并在数据包的以太网报头中将目标以太网地址设置为路由器的MAC地址

当数据包离开您的计算机时，IP报头的源地址将为您的计算机、

192.168.0.10

，以及目标地址 作为

18.6.8.9

。在以太网报头中，源地址将是计算机的MAC地址，目标地址将是路由器的MAC地址

一旦数据包到达路由器，路由器将用分配给它的“真实”互联网可路由公共IP地址替换源地址（替换

192.168.0.10

）。因此，在开放的互联网上，流量的源IP为

17.5.7.8

，目的地址为

18.6.8.9