PackageTracer实验中第一次Ping必然会丢包的原因

在packageTracer中做实验时发现首次ping位于不同网络中的主机时必然会超时，我对此疑惑不解，但是上网没有找到相关解答，于是我通过包跟踪找到了答案，于是将其记录下来，希望对后拉的读者有所帮助。

PS：R0与R1的位置有误

PC1 Ping PC3 的过程

1. 首先，当我们在PC1发出Ping命令时，网络层会检查目标地址，发现其网络号与本主机不同，于是会将其数据报先转发给默认网关，于是网络层告诉数据链路层"我要将这份报文发给192.168.1.1".

2. 数据链路层收到报文，查找转发表(初始状态转发表为空)，发现没有该地址(192.168.1.1)对应的MAC地址，于是数据链路层首先会向本网络广播一份ARP请求报文,向目标IP地址(192.168.1.1)请求它的MAC地址，这也就是为什么首次Ping时pt上显示两个报文，一个是ARP，一个是ICMP。
   
   

3. 目标主机(路由器)收到报文后，会发送arp响应报文告诉PC1它的MAC地址,PC1收到该报文之后就知道了目标路由的mac地址，于是向目标路由转发网络层交付的报文，到这时候第一次Ping的报文才算正式发出
   

4. 报文转发给R1，R1收到该报文会从路由表中得知该报文需要转发给R0，于是该报文被转发给了R0
   

5. 而R0的arp表中并没有该主机对应的MAC地址，于是R0也会向本网络广播一个arp请求报文，但是与PC1不同的是R0会直接将该Ping报文直接丢弃，而不是等待收到arp响应报文之后在发出，所以目标主机(PC3)并没有受到首次Ping请求！这也就是为什么首次Ping会丢包。这应该也是网络提供不可靠服务的具体体现吧。

6. PC3收到arp请求后会向R0发出arp响应报，于是R0将其记录到自己的arp表中，之后的ICMP报文到该路由便能被正确的转发，所以后续的Ping便不会超时
   

总结

首次Ping会丢包是因为当路由器发现arp表中没有目标MAC地址时会直接丢弃该包(或许说是帧更合适一些)，而之后的Ping不会超时是因为路由器也并不是什么都不做，它会向本网络广播一次arp请求。