功能：

实现不同网络之间的数据传输与交换。

特点：

1）交换技术和路由技术有机融合，按路由表选择端口并转发包。

2）一次路由，多次转发。

3）接口模块通过高速背板/总线直接交换数据——高速转发。

注意：三层交换机的物理端口默认为交换端口，如果需要开启路由接口，还需要进行配置，配置命令：

Switch (configure-if) # noswitchport

交换过程：

1）假定A要发送数据给B，已知目的IP，那么A就用子网掩码取得网络地址，判断目的IP是否与自己在同一网段。

2）如果在同一网段，但不知道转发数据所需的MAC地址，A就发送一个ARP请求，B从某个端口返回其MAC地址。

3）如果MAC地址表无此项目，则写入。之后，A用此MAC地址封装数据包并发送给交换机，交换机启用二层交换模块，查找MAC地址表，将数据包转发到相应的端口。

4）如果不在同一网段，且在MAC地址表中没有对应的MAC地址，那么A就将第一个正常数据包发送给A事先设定的缺省网关(最初也需通过ARP获得其MAC地址，最先在MAC地址表中存放的就是缺省网关的MAC地址)；

5）由三层交换模块接收此数据包，查找路由表以确定到达B的路由的下一跳结点，并通过ARP获得下一跳的MAC地址。之后构造一个新的帧头，以缺省网关的MAC地址为源地址，以下一跳的MAC地址为目的地址。并根据三层交换机接收A的端口和ARP应答包返回的B的端口，确立主机A与B的MAC地址与转发端口的对应关系，并记录到MAC地址表，然后转发数据。

6）以后A到B的数据，就直接交由二层交换模块完成。实现一次路由多次转发。

7）不断更新和维护MAC地址表和路由表。