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2024年6月6日发(作者：)
二层交换机:二层交换技术是发展比较成熟，二层交换机属数据链路层设备，可以识别
数据包中的MAC地址信息，根据MAC地址进行转发，并将这些MAC地址与对应的端口
记录在自己内部的一个地址表中.
具体如下：
（1）当交换机从某个端口收到一个数据包，它先读取包头中的源MAC地址，这样它
就知道源MAC地址的机器是连在哪个端口上；
（2）再去读取包头中的目的MAC地址，并在地址表中查找相应的端口；
（3）如表中有与这目的MAC地址对应的端口，把数据包直接复制到这端口上.
三层交换机: 三层交换技术就是将路由技术与交换技术合二为一的技术。在对第一个数
据流进行路由后，它将会产生一个MAC地址与IP地址的映射表，当同样的数据流再次通
过时，将根据此表直接从二层通过而不是再次路由，从而消除了路由器进行路由选择而造
成网络的延迟，提高了数据包转发的效率.
路由器：传统地，路由器工作于OSI七层协议中的第三层，其主要任务是接收来自一
个网络接口的数据包，根据其中所含的目的地址，决定转发到下一个目的地址。因此，路
由器首先得在转发路由表中查找它的目的地址，若找到了目的地址，就在数据包的帧格前
添加下一个MAC地址，同时IP数据包头的TTL（Time To Live）域也开始减数，并重新
计算校验和。当数据包被送到输出端口时，它需要按顺序等待，以便被传送到输出链路上。
路由器在工作时能够按照某种路由通信协议查找设备中的路由表。如果到某一特定节
点有一条以上的路径，则基本预先确定的路由准则是选择最优（或最经济）的传输路径。
由于各种网络段和其相互连接情况可能会因环境变化而变化，因此路由情况的信息一般也
按所使用的路由信息协议的规定而定时更新。
主要区别：二层交换机工作在数据链路层，三层交换机工作在网络层，路由器工作在
网络层。
具体区别如下：
二层交换机和三层交换机的区别：
三层交换机使用了三层交换技术
简单地说，三层交换技术就是：二层交换技术＋三层转发技术。它解决了局域网中网
段划分之后，网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面，解决了传统路由器低速、复杂
所造成的网络瓶颈问题。
什么是三层交换
三层交换（也称多层交换技术，或IP交换技术）是相对于传统交换概念而提出的。众
所周知，传统的交换技术是在OSI网络标准模型中的第二层——数据链路层进行*作的，
而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。简单地说，三层交换
技术就是：二层交换技术＋三层转发技术。
三层交换技术的出现，解决了局域网中网段划分之后，网段中子网必须依赖路由器进
行管理的局面，解决了传统路由器低速、复杂所造成的网络瓶颈问题。
其原理是：假设两个使用IP协议的站点A、B通过第三层交换机进行通信，发送站点
A在开始发送时，把自己的IP地址与B站的IP地址比较，判断B站是否与自己在同一子
网内。若目的站B与发送站A在同一子网内，则进行二层的转发。若两个站点不在同一子
网内，如发送站A要与目的站B通信，发送站A要向“缺省网关”发出ARP(地址解析)
封包，而“缺省网关”的IP地址其实是三层交换机的三层交换模块。当发送站A对“缺省
网关”的IP地址广播出一个ARP请求时，如果三层交换模块在以前的通信过程中已经知
道B站的MAC地址，则向发送站A回复B的MAC地址。否则三层交换模块根据路由信
息向B站广播一个ARP请求，B站得到此ARP请求后向三层交换模块回复其MAC地址，
三层交换模块保存此地址并回复给发送站A,同时将B站的MAC地址发送到二层交换引擎
的MAC地址表中。从这以后，当A向B发送的数据包便全部交给二层交换处理，信息得
以高速交换。由于仅仅在路由过程中才需要三层处理，绝大部分数据都通过二层交换转发，
因此三层交换机的速度很快，接近二层交换机的速度，同时比相同路由器的价格低很多。
第二层交换机和路由器的区别：
传统交换机从网桥发展而来，属于OSI第二层即数据链路层设备。它根据MAC地址
寻址，通过站表选择路由，站表的建立和维护由交换机自动进行。路由器属于OSI第三层
即网络层设备，它根据IP地址进行寻址，通过路由表路由协议产生。交换机最大的好处是
快速，由于交换机只须识别帧中MAC地址，直接根据MAC地址产生选择转发端口算法
简单，便于ASIC实现，因此转发速度极高。但交换机的工作机制也带来一些问题。
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