如果源主機和目的主機不在同一網段，ARP請求的廣播幀無法穿過路由器，源主機如何與目標主機實現通信？
補充一下問題，避免因問題不完整而出現誤解。
----------------------------------------------------------------------------------------------不同網段的主機通信時，主機會封裝網關（通常是路由器）的mac地址，然后主機將數據發送給路由器，后續路由進行路由轉發，通過arp解析目標地址的mac地址，然后將數據包送達目的地。
具體過程分析如下：
如上圖，主機A、B通過路由器連接，屬於兩個不同的網段子網掩碼24（255.255.255.0）
1、主機A有數據發往主機B，數據封裝IP之后發現沒有主機B的mac地址；然后查詢ARP，ARP回應：“我在192.168.3.0/24網段，目標地址在192.168.4.0/24,不屬於同一網段，需要使用默認網關”；ARP發現默認網關是192.168.3.2，但是沒有網關mac地址，需要先進行查詢
2、主機將數據包先放到緩存中，然后發送ARP查詢報文：封裝自己的mac地址為源mac，目標mac地址寫全F的廣播地址，請求網關192.168.3.2的mac地址。然后以廣播方式發送出去
3、路由器收到廣播數據包，首先將原192.168.3.1添加到自己的mac地址表中，對應mac地址為0800.0222.2222。路由發現是請求自己的mac地址，然后路由回復一個ARP應答：封裝自己的IP地址為源IP自己的mac地址為源mac，主機A的IP為目的IP主機A的mac為目的mac，發送一個單播應答“我是192.168.3.2.我的mac地址為 0800.0333.2222”
4、主機收到應答后，將網關mac地址對應192.168.4.2（跨網關通信，其他網段IP地址的mac地址均為網關mac），然后將緩存中的數據包，封裝網關mac地址進行發送
5、路由收到數據包，檢查目的IP地址，發現不是給自己的，決定要進行路由，然后查詢路由表，需要發往192.168.4.0網段中的192.168.4.2地址。路由准備從相應接口上發出去，然后查詢mac地址表，發現沒有主機B的映射。路由器發送arp請求查詢主機B的mac地址（原理同2、3步，主機B收到請求后首先會添加網關的mac地址，然后單播回復arp請求）。
6、路由器收到主機B的mac地址后，將其添加到路由mac地址表中，然后將緩存中的數據2層幀頭去掉，封裝自己的mac地址為源mac，主機B的mac地址為目的mac（源和目的IP地址不變），加上二層幀頭及校驗，發送給主機B。
7、主機B收到數據之后，進行處理，發送過程結束。
8、如果主機B收到數據后進行回復，主機B會進行地址判斷，不在同一網段，然后決定將數據發送給網關，主機B查詢mac地址表獲得網關mac地址，將數據封裝后發送（arp地址解析的過程不再需要了，mac地址表條目有一定的有效時間），網關收到數據后直接查詢mac表，將二層幀mac地址更改為A的mac發送出去。如此，主機A收到主機B的回復。
綜上在跨網段通信過程中有以下過程：
1、判斷地址是否同一網段
2、查詢目的IP地址的mac（發送arp請求）
此外需注意點：
1、ARP請求以廣播發送、以單播回應
2、路由器隔離廣播。每一個網段都是獨立的廣播域
3、跨越網段通信需要使用網關的mac地址
ps：如想深入分析，建議模擬環境，進行抓包操作，可以看到具體經歷了哪些過程，有助於深入了解。