【IT168 专稿】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。