Mỗi máy chủ, máy trạm hoặc máy chủ mạng đều có địa chỉ IP và mặt nạ mạng con riêng. Khi máy chủ giao tiếp với máy chủ, theo địa chỉ IP và mặt nạ mạng con của riêng nó, cũng như địa chỉ IP của máy chủ, hãy xác định xem máy chủ có nằm trong cùng phân đoạn mạng với chính nó hay không:

1. Nếu xác định là cùng một phân đoạn mạng, sẽ trực tiếp tìm địa chỉ MAC của bên kia thông qua Giao thức phân giải địa chỉ (ARP), sau đó điền địa chỉ MAC của bên kia vào trường địa chỉ MAC đích của tiêu đề khung Ethernet và gửi tin nhắn ra ngoài. Trao đổi hai lớp thực hiện giao tiếp;

2. Nếu xác định là ở phân đoạn mạng khác, máy chủ sẽ tự động sử dụng cổng để giao tiếp. Máy chủ đầu tiên tìm địa chỉ MAC của cổng được thiết lập thông qua ARP, sau đó điền địa chỉ MAC của cổng (không phải địa chỉ MAC của máy chủ đối diện, vì máy chủ nghĩ rằng đối tác giao tiếp không phải là máy chủ cục bộ) vào trường địa chỉ MAC đích của tiêu đề khung Ethernet, gửi tin nhắn đến cổng và thực hiện giao tiếp thông qua định tuyến ba lớp.