... если хост находится в другой сети, откуда исходный компьютер знает MAC-адрес другого хоста?
Кто сказал, что у другого хоста даже есть MAC-адрес? MAC-адреса - это вещи Ethernet , а не интернет. Хост не должен ничего знать о хостах в других сетях, кроме их IP-адресов. Адресация окончательного пакета Ethernet к конечному устройству является обязанностью любого устройства, которое помещает этот пакет Ethernet в провод, который, конечно, не является этим хостом (поскольку он даже не находится в этой сети).
А также, если исходный компьютер хочет отправить пакет другому хосту после широковещательной передачи ARP, если он узнает, что для этого IP-адреса MAC-адрес отсутствует в его локальной сети, как он запрашивает MAC-адрес другого хоста?
Это не имеет смысла. MAC-адрес явно находится в локальной сети, поскольку этот MAC-адрес только что ответил на широковещательную рассылку ARP. Как это может поставить пакет Ethernet в локальной сети , если он не в локальной сети?
Запросы ARP и MAC-адреса являются строго локальным сетевым протоколом, используемым среди устройств, которые должны помещать локальные пакеты в сеть друг для друга. Типичный хост использует этот протокол, чтобы знать, как адресовать пакеты своему шлюзу по умолчанию и другим хостам в локальной сети, и это единственные устройства, для которых он должен передавать пакеты по проводам. Маршрутизатор, очевидно, должен был бы знать, как разместить пакеты в сети для других сетей.