三层交换是在十年前才开始出现的一种交换技术，到底什么是三层交换机呢？最初人们想把二层交换和三层路由功能结合在一台设备上，以减少设备数量和运营成本，解决广播域问题。最早的三层交换技术是相对于传统交换概念而提出的，无法实现大容量的线速的三层交换，而且模块和模块之间采用总线式结构，转发速度很慢，然而随着企业发展和业务信息量的扩大，如此缓慢的背板带宽速率怎能满足企业日益增长的业务需求？三层交换机的应用环境正面临哪些变化?产生了哪些新技术?其发展趋势怎么样?未来的市场需求又怎么样呢?

    那时第三层交换是基于软件的，转发速度很慢，后来才发展到以硬件来实现三层交换。从今天来看，三层交换机实质就是一种特殊的路由器，是一种在性能上侧重于交换（二层和三层），有很强交换能力而价格低廉的路由器，但并不具备路由器的所有功能。

    高速转发的三层交换与传统的三层交换最大的不同就在于转发速率，也可以叫背板带宽。上面已经说道，传统的三层交换基于软件，不但运行速度慢，转发的速度更慢；而新生的高速转发三层交换，是完全基于硬件的，单独运行，并且转发速度很快。

    那么大家为什么会选择高速转发的三层交换设备呢，原因很简单：现代企业规模的扩大造就了企业网络规模的不断膨胀，众多企业在扩展网络规模时采用了在原有的网络上直接增加计算机的方法来实现，随之而来的就是网络体系变得越来越复杂，对网络的管理也变得越来越困难，网内的安全指数也变得越来越低，并且网络资源的利用率也大大降低，大数据量的业务，如，语音、视频、图片等的出现使原有的交换网络已经不能承载现今的网络流量，因此企业在选择设备上都会选择速度更快，功能更强，能够适应企业发展要求的具备高速转发功能的三层设备。

    三层交换机的应用

    三层交换机现在主要提供以太网接口。以太网技术简单，价格低廉，在企业网里应用最为普遍，三层交换机采用以太网接口，能为企业网提供廉价而高速交换的设备，替代价格高昂而性能却上不去的路由器。三层交换机的ASIC同时提供IP的二层和三层交换，把原来二层以太网交换机和路由器的功能熔为一体，极大的降低了用户的成本。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。三层交换技术的出现主要是为了解决规模较大的网络中的广播域问题，随着宽带业务的兴起，三层交换机的应用范围不断拓展，尤其是GE和10G以太网技术的迅速发展，导致三层交换机从企业网已经逐步走向了城域网，而应用范围的拓展也促进了其设计的革新。原来三层交换机广泛采用的是CACHE技术，三层交换机在向城域网和骨干网上发展时，业务流无规则性越来越强，网络拓扑变的更复杂，由于视频语音业务的发展，QOS等的需求，采用这种技术的弊病越来越明显；需要三层交换机支持的协议也越来越多，如有的厂家三层交换机已经支持OSPF, BGP，MPLS等协议，有的甚至采用可编程ASIC,支持IPV6。

    三层交换机的特点

    首先，性能要稳定。这是我们在选购三层交换机的首要目的。因为，三层交换机大多运用在网络的骨干和汇聚层，地位是极其重要的，只有性能稳定的三层交换机才能保证用户网络的不间断运行；它的性能不稳定很可能直接导致整个网络的瘫痪，造成的经济损失是不容小视的。

    这可以通过测试吞吐量、延迟、丢帧率、背对背功能、地址表深度、线端阻塞、多对一功能等多项指标得出结论。

    其次，安全性能。作为核心设备的三层交换机可以说是网络黑客攻击的首选目标，所以应具有防火墙功能，此外还要作到冗余备份，以应对突发事件；还应该针对电信运营商等支持802.1x等认证功能。

    第三：易于扩展。不管是企业还是校园等机构都会不断的发展与扩展，所以产品不但要满足现有需求，还应满足未来一段时间内的需求，从而给用户一个增值空间，即节省了开支也为将来网络扩展提供保障。

    第四：功能齐全。组播、QoS、端口干路（port trunking）、802.1d(Spanning Tree)等二层技术必须很好的支持以外，还要看是否支持RIP、OSPF协议等路由协议，对三层交换机来说是十分重要的。

    第五：良好的服务。服务也是很重要的一项，用户购买的不仅仅是设备，也包括对公司网络的承诺。应考查厂家是否能快速响应用户的疑难问题，能否快速更换产品和配件，能否为用户提供定制的功能和服务等。

    第六：易用性。用户在选购产品时也希望自己购买的产品能轻松上手，这里包括很多人性化的设计，比如设备的指示灯、说明书、产品应用界面等最好能够通俗易懂。

    第七：性价比。买家都有这样的心态，同等功能的设备一般会选择价格便宜的，因此一个物美价廉的产品会是用户的首选。
根据以上三层交换特性，我们结合当今市场部分主流厂商的产品，及实际工程当中客户的反馈意见，得出下表：描述几大厂商设备性能的比对及特点。图为各品牌产品性能对比图：

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