三层报文交换过程
根据上图所示，假设VPC2想访问VPC3，当我们使用ping命令进行验证时，报文是如何转发打VPC3的
1 . 首先，在VPC2上，会对自己的IP地址与掩码做一个与操作（192.168.1.1 与255.255.255.0进行与操作，得到网络号为192.168.1.0），然后根据网络号判断要访问的目的地址是否与自己属于同一网段内，根据上图，VPC2和VPC3不属于同一网段，因此要进行三层转发
2 . 由于VPC2与要访问的目标地址不在同一网段，因此需要将数据包发往网关
2.1 主机VPC2发送ARP广播获取网关MAC地址
ARP报文格式
根据上图我们可以得知以下信息
2.2 交换机在MAC地址表记录主机VPC2的信息，并用网关的MAC地址回应主机VPC2的ARP请求 交换机收到主机VPC2的ARP请求后，首先学习ARP报文头部Ethernet的S-MAC，交换机将自动将其VPC2的mac地址，接受该APR信息的交换机端口e0/0，以及该接口所属vlan等信息写入mac地址表，如下所示 Switch#show mac address-table Mac Address Table
Vlan Mac Address Type Ports
10 0050.7966.6802 DYNAMIC Et0/0
由于主机VPC2发送的ARP报文中的目的IP就是该交换机上接受ARP广播接口e0/0所属的VLAN10的IP地址，所以交换机将通过vlan10的mac地址作为源回复主机VPC2的ARP请求
2.3 主机VPC2收到网关的ARP回应报文后，主机VPC2会将网关MAC当成主机VPC3的MAC地址，所以主机VPC2给VPC3发送数据时，将网关MAC作为D-MAC来封装帧，如下所示
2.4 数据包到达交换机后，交换机通过转发表或者路由表进行三层转发
当交换机收到VPC2发来的数据包后，根据ethernet的目标MAC，去查找mac表，发现目标mac属于本地vlan10，此时交换机会将数据包交给三层转发引擎处理该数据包，此时需要分三种情况处理
（1） 硬件转发表有表项匹配，根据目标IP地址进行匹配
a. 如果目标地址属于本地IP地址，则完成数据包传输
b. 如果为其他IP地址，则交换机需要完成接下来的转发，将出接口mac地址最为新的源MAC，下一跳作为目标MAC，然后继续将数据包转发
（2） 如果（1）不匹配，则查找路由表，然后将数据包转发到下一跳
（3） 如果（2）不匹配，则将数据包丢弃
在我们的实验环境中，该目标地址属于其他IP地址，而且交换机中已经存在该转发表或路由表，所以将修改源MAC和目标MAC为vlan20的mac和VPC3的mac
这样就完成了不同网段的路由转发， 此时交换机的硬件转发表已经保存了VPC2和VPC3的表项。
注意：mac地址表和ARP表是有老化时间的，如果在老化时间内没有任何数据包交互，则将清除表项，后续有报文交换时，就需要重新进行上述过程。
