1.2.4 二层交换与三层交换

二层交换技术发展比较成熟，交换机只根据报文中的目的 MAC 地址信息进行数据交换，而对网络协议和用户应用程序完全透明。不同局域网之间的网络互通需要由路由器来完成。随着数据通信网络范围的不断扩大和网络业务的不断丰富，网络间互访的需求越来越大。而路由器由于自身成本高、转发性能低和接口数量少等特点无法很好地满足网络发展的需求，因此出现了能够实现高速三层转发的三层交换机。三层交换机不仅可以使用二层MAC地址信息来做出转发决策，还可以使用IP地址信息做出转发决定。因此三层交换机可以根据IP地址信息来转发网络中的数据流量。三层交换机具有路由功能，从而省去园区网络中对专用路由器的需要。二层和三层交换机都有专门的硬件来完成数据转发，因此都可以实现线速转发。

虽然三层交换机具有路由功能，但是不能简单地把它和路由器等同起来。三层交换机并不能完全替代路由器，路由器所具备的丰富的接口类型、良好的流量服务等级控制和强大的路由能力等仍然是三层交换机的薄弱环节。三层交换使用的典型场景是实现VLAN间路由。