MAC 地址是帧头中的第 2 层地址。第 2 层帧封装了第 3 层 IP 数据包。第 2 层帧在第 2/3 层边界处（例如路由器）被剥离。如果三层数据包需要通过另一个二层域转发，则使用新的二层域中的MAC地址创建一个新的二层帧来封装三层数据包。

从概念上讲：

到路由器：

<L2 frame><L3 packet><L4 segment>PAYLOAD DATA</L4 segment></L3 packet></L2 frame>

在路由器中：

<L3 packet><L4 segment>PAYLOAD DATA</L4 segment></L3 packet>

从路由器：

<New L2 frame><L3 packet><L4 segment>PAYLOAD DATA</L4 segment></L3 packet></New L2 frame>

原始第 2 层帧将包含发送方的源 MAC 地址和该第 2 层域中路由器接口的目标 MAC 地址。

新的二层帧将包含新二层域中路由器接口的源MAC地址，以及新二层域中下一跳的目的MAC地址。

第 3 层数据包将包含数据包发起者的第 3 层源 IP 地址，以及最终第 3 层目的地的第 3 层目的地地址。

沿路由的每个 layer2/3 边界处的第 2 层 MAC 地址被删除，以替换为新的源和目标的 MAC 地址，但第 3 层 IP 地址沿路径保持不变（NAT 等某些例外） .

只是想添加这个动画来补充接受的答案。

（这个很棒的 GIF 来自这里。）

第一个问题：目的MAC地址——这是最终目的还是网关的目的？

MAC 地址用于帧的第 2 层，第 2 层定义本地网络。因此，如果最终目标不在同一 LAN 上，则目标 MAC 地址是您网关的地址。

第二个问题：在每一跳，数据链路层是否将帧中的目的MAC地址更改为下一跳的MAC地址？

是的，或者最终目标的 MAC 地址（如果它在同一个 LAN 上）。

第三个问题：一旦帧/数据包到达接收 LAN 的网关，交换机使用帧中的目标 MAC 地址来确保它在正确的设备上结束？这显然假设目标 MAC 地址在帧/数据包穿越互联网时未被路由器修改 - 如果它被修改，那么一旦接收网关接收到帧/数据包，它如何知道将它发送到哪里？

有了最终目标的IP地址和他的路由（局域网地址和掩码），路由器就可以推断出数据包的目标是否在同一个局域网上。如果 IP 地址在 LAN IP 地址和掩码的范围内，则它知道最终目标是在路由器连接的 LAN 中。