路由器的主要功能还是路由功能 ， 它的路由功能更多的体现在不同类型网络之间的互联上 ， 如局域网与广域网之间的连接、不同协议的网络之间的连接等 ， 所以路由器主要是用于不同类型的网络之间 。它最主要的功能就是路由转发 ， 解决好各种复杂路由路径网络的连接就是它的最终目的 ， 所以路由器的路由功能通常非常强大 ， 不仅适用于同种协议的局域网间 ， 更适用于不同协议的局域网与广域网间 。它的优势在于选择最佳路由、负荷分担、链路备份及和其他网络进行路由信息的交换等等路由器所具有功能 。为了与各种类型的网络连接 ， 路由器的接口类型非常丰富 ， 而三层交换机则一般仅同类型的局域网接口 ， 非常简单 。
从技术上讲 ， 路由器和三层交换机在数据包交换操作上存在着明显区别 。路由器一般由基于微处理器的软件路由引擎执行数据包交换 ， 而三层交换机通过硬件执行数据包交换 。三层交换机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 。同时 ， 三层交换机的路由查找是针对数据流的 ， 它利用缓存技术 ， 很容易利用ASIC技术来实现 ， 因此 ， 可以大大节约成本 ， 并实现快速转发 。而路由器的转发采用最长匹配的方式 ， 实现复杂 ， 通常使用软件来实现 ， 转发效率较低 。
正因如此 ， 从整体性能上比较的话 ， 三层交换机的性能要远优于路由器 ， 非常适用于数据交换频繁的局域网中;而路由器虽然路由功能非常强大 ， 但它的数据包转发效率远低于三层交换机 ， 更适合于数据交换不是很频繁的不同类型网络的互联 ， 如局域网与互联网的互联 。如果把路由器 ， 特别是高档路由器用于局域网中 ， 则在相当大程度上是一种浪费(就其强大的路由功能而言) ， 而且还不能很好地满足局域网通信性能需求 ， 影响子网间的正常通信 。综上所述 ， 在局域网中进行多子网连接 ， 最好还选用三层交换机 ， 特别是在不同子网数据交换频繁的环境中 。一方面可以确保子网间的通信性能需求 ， 另一方面省去了另外购买交换机的投资 。当然 ， 如果子网间的通信不是很频繁 ， 采用路由器也无可厚非 ， 也可达到子网安全隔离相互通信的目的 。具体要根据实际需求来定 。
三层交换与路由最大的区别就在于：路由支持nat转换 ， 而三层不支持 。在实际工程中体现出来就在：路由上直接接光纤可以上网 ， 而将光纤接到三层设备上是不能上网的 。三层每个端口都有专用的mac地址 ， 有专用的ASIC集成电路 。

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