在计算机网络中，网关是用于连接不同网络的设备，通常用于在不同子网或局域网之间传输数据。当计算机位于不同的网关时，它们需要通过一个机制进行通信。这种机制通常涉及路由、IP寻址、网络协议和网络设备的配置等方面。首先，它通过在计算机网络中设置IP地址来实现。计算机通过IP地址知道彼此的位置，并能发送和接收消息。在不同子网中的计算机需要通过网关进行通信，因为网关可以跨越不同的子网。计算机向自己的网关发送消息，网关根据路由表将消息转发到目的地网关，最终到达目标计算机。
这个过程中，协议的选取和使用至关重要。由于不同的网络可能使用不同的传输协议以达到最优的资源传输速度。通常情况下，TCP/IP是最常用的协议。这种协议负责在两个计算机之间建立连接，使得数据包能够准确地从源地传送到目标。而在不同子网的计算机间，总是会牵涉到路由，而网络路由器则扮演着不同网络之间桥梁的角色。路由器依据其路由表来决定传输数据的路径，而这些路由表则基于一系列的网络协议，比如OSPF（开放最短路径优先）或者BGP（边界网关协议）等。这些协议都有复杂的算法和规则来确保数据能够有效率地进行转发和分发。
在上述机制基础上，安全性问题也是非常重要的。在通过网关进行跨网关通信时，需要对网络进行多层次的安全保护。通常会使用防火墙、VPN（虚拟专用网络）和其他网络安全技术来防范潜在的安全威胁。防火墙能够对进出网络的数据流实施控制，而VPN则能够加密通信数据，确保通信的隐私性和安全性。实际通信过程中，还需有网络地址转换（NAT）等技术的支持，以解决私有IP地址无法直接被内网外的计算机识别的问题。
关于数据传输的效率，网络管理员可通过优化网络路径、调整网关配置和利用缓存来提升跨网关通信的性能。例如，通过诊断和修正网络瓶颈，平衡网络流量负载等方法来优化数据转发路径。缓存技术则能够显著减少不必要的数据请求，让数据传输更加高效。参数调优和合理配置设备也在其中扮演着关键角色，以确保数据能在不引发堵塞和延迟的情况下流动。
总结来看，跨网关通信的成功实现依赖于多方面的协同运作，包括正确的网络配置、可靠的协议使用、高效的路由转发、严格的安全保护以及优化的数据传输策略。各部分相辅相成，才能保障不同网关间的计算机稳定、快速地进行数据交互。这种协作机制构成了现代网络通信的基石，亦推动了信息化社会的进步与发展。