第三層交換機技術的廣泛應用，使得網絡站點間可獨享帶寬，避免了無謂的碰撞檢測和出錯重發，大大提高了工作效率。它到底跟其他路由設備有什么區別呢？有什么作用呢？帶著這些疑問，我們來了解一下它的優點吧。為了適應網絡應用深化帶來的挑戰，在過去的20年里，網絡在速度和網段這兩個技術方向急劇發展。

在速度方面，給用戶提供了更高的帶寬：局域網的速度已從最初的10Mbit/s提高到100Mbit/s，目前千兆以太網技術已得到普遍應用。同時FDDI和ATM技術給用戶帶來了提高網絡速度的更多的選擇。在網段方面也有了質的突破：已從早期的共享介質的局域網發展到目前的交換式局域網。交換式局域網技術使專用的帶寬為用戶所獨享，極大的提高了局域網傳輸的效率。

可以說，在網絡系統集成的技術中，直接面向用戶的***層接口和第二層交換技術方面已得到令人滿意的答案。但是，作為網絡核心、起到網間互連作用的路由器技術卻沒有質的突破。傳統的路由器基于軟件，協議復雜，與局域網速度相比，其數據傳輸的效率較低。

但同時它又作為網段(子網，虛擬網)互連的樞紐，這就使傳統的路由器技術面臨嚴峻的挑戰。隨著Internet/Intranet的迅猛發展和B/S(瀏覽器/服務器)計算模式的廣泛應用，跨地域、跨網絡的業務急劇增長，業界和用戶深感傳統的路由器在網絡中的瓶頸效應。

改進傳統的路由技術迫在眉睫。在這種情況下，一種新的路由技術應運而生，這就是第三層交換技術：說它是路由器，因為它可操作在網絡協議的第三層，是一種路由理解設備并可起到路由決定的作用；說它是交換器，是因為它的速度極快，幾乎達到第二層交換的速度。

網絡集成技術的演變

網絡技術隨著應用的需求在不斷的進化和演變。80年代初期，***代局域網技術開始應用于企業內部組網時，當時的應用主要局限于主機連接、文件和打印共享，多個用戶共享10Mbit/s信道已能滿足要求。

隨著網絡規模的日益擴大，網上用戶越來越多。特別是用戶的應用已轉向客戶/服務器、大流量的應用、Intranet Web訪問和實時音像服務。當時的網絡系統已不能勝任，表現在：HUB是基于共享介質的通信設備，它是一種***層設備。用戶數據的碰撞檢測和出錯重發過程使傳輸的效率大大降低。橋可起到網段微化、減小碰撞域從而優化局域網性能的目的。它是一種第二層設備，可識別MAC地址，可以作到局域網間信息的智能轉發。

但它是對高層(第三層交換機技術以上)協議透明的設備，不能有效的阻止廣播風暴。路由器在子網間互聯、安全控制、廣播風暴限制等方面起了關鍵的作用，但其復雜的算法、較低的數據吞吐量使其成為網絡的瓶頸。

意識到以上問題，業界從HUB和橋這些直接面向用戶、可獨立形成局域網的基礎設備入手，對網絡技術進行了革命，其中***的變革就是在新一代的網絡系統集成中，用局域網交換機替代HUB，以提高網絡的性能。

90年代初的網絡系統的集成模式中，大量引入局域網交換機，局域網交換機是一種第二層網絡設備，它可理解網絡協議的第二層如MAC地址等。第三層交換機技術在操作過程中不斷的收集資料去建立它本身的地址表。這個表相當簡單，主要標明某個MAC地址是在哪個端口上被發現的，所以當交換機接收到一個數據封包時，它會檢查該封包的目的MAC地址，核對一下自己的地址表以決定從哪個端口發送出去。而不是象HUB那樣，任何一個發方數據都會出現在HUB的所有端口上(不管是否為你所需)。

第三層交換機技術的引入使得網絡站點間可獨享帶寬，消除了無謂的碰撞檢測和出錯重發，提高了傳輸效率，在交換機中可并行的維護幾個獨立的、互不影響的通信進程。在交換網絡環境下，用戶信息只在源節點與目的節點之間進行傳送，其他節點是不可見的。但有一點例外，當某一節點在網上發送廣播或多目廣播時，或某一節點發送了一個交換機不認識的MAC地址封包時，交換機上的所有節點都將收到這一廣播信息。整個交換環境構成一個大的廣播域。

業界人士用一個新的名詞Flat Network來形容這種環境：多個交換機互連(堆疊)形成了一個大的局域網，但不能有效的劃分子網。“Peer To Peer”是在第二層快速、有效的交換。但廣播風暴會使網絡的效率大打折扣。交換機的速度實在快，比路由器快的多，而且價格便宜的多。但第二層交換也暴露出弱點：對廣播風暴，異種網絡互連，安全性控制等不能有效的解決。因此產生了交換機上的虛擬網技術。事實上一個虛擬網就是一個廣播域。為了避免在大型第三層交換機技術上進行的廣播所引起的廣播風暴，可將其進一步劃分為多個虛擬網。在一個虛擬網內，由一個工作站發出的信息只能發送到具有相同虛擬網號的其他站點。其它虛擬網的成員收不到這些信息或廣播幀。