目前市場上的三層交換機有2種方式可以配置交換機端口的lP地址，一是直接在物理端口上設置．二是通過邏輯VLAN端口間接設置。為了分析這2種配置方法在交換機實際運行中會產生哪些差別．在詳細分析了三層交換機端口工作原理的基礎上．搭建測試環境，主要從端口初始化和三層路由收斂過程分析了2種方式的不同。通過分析發現，在交換機物理端口上直接配置IP地址，可以節省生成樹協議(STP，Spanning Tree Protocol)收斂所需的時間，並且不需要規划額外的VLAN。為日后的運行維護工作帶來了方便。
三層變換機能夠快速地完成VIAN間的數據轉發，從而避免了使用路由器會造成的三層轉發瓶頸，目前已經在企業內部、學校和住宅小區的局域網得到大量使用。在配置三層交換機端口lP地址時，通常有2種方法：一是直接在物理端口上設置lP地址，二是通過邏輯VLAN端口間接地設置IP地址。
作者所在單位日前購得一批三層交換機，最初只立持第2種配置方法但在廠家隨后升級的軟件版本中可以支持以上2種配置方法。為了比較這2種方法的優缺點，本文首先闡述了三層交換機的工作原理，然后比較了這2種方法的操作命爭和端口初始化時間．並通過測試得出結論。
1、三層交換機的工作原理
傳統的交換技術是在OSI網絡參考模型中的第二層(即數據鏈路層)進行操作的，而三層交換技術是在網絡模型中的第三層實現了數據包的高速轉發，利用第三層協議中的信息來加強笫二層交換功能的機制（見圖1）
從硬件的實現上看，目前笫二層交換機的接口模塊都是通過高速背扳/總線交換數據的。在第三層交換機中，與路由器有關的第三層路由硬件模塊也插接在高速背板/總線上，這種方式使得路由模塊可以與需要路由的其他模塊高速地進行數據交換，從而突破了外接路由器接口速率的限制。
假設有2個使用IP協議的站點，通過第三層交換機進行通信的過程為：若發送站點1在開始發送時，已知目的站點2的IP地址，但不知遒它在局域網上發送所需要的MAC地址，則需要采用地址解析(ARP)來確定站點2的MAC地址。站點1把自己的IP地址與站點2的IP地址比較，采用其軟件配置的子網掩碼提取出網絡地址來確定站點2是否與自己在同一子網內。若站點2與站點1在同一子網內，那么站點1廣播一個ARP請求，站點2返回其MAC地址，站點1得到站點2的MAC地址后將這一地址緩存起來，並用此MAC地址封包轉發數據，第二層交換模塊查找MAC地址表確定將數據包發向目的端口。若2個站點不在同子網內．則站點1要向“缺省網關”發出ARP(地址解析)封包，而“缺省網關”的IP地址已經在系統軟件中設置，這個IP地址實際上對應第三層交換機的第三層交換模塊。
當站點1對“缺省網關”的IP地址廣播出一個ARP請求時，若第三層交換模塊在以前的通信過程中已得到站點2的MAC地址，則向發送站點1回復站點而得MAC地址：否則第三層交換模塊根據路由信息向目的站廣播一個ARP請求，站點2得到此ARP請求后向第三層模塊回復其MAC地址，第三層交換模塊保存此地址並回復給發送站點1。以后，當在進行站點1與站點2之間數據包轉發時，將用最終的目的站點的MAC地址封包，數據轉發過程全部交給第二層交換處理，信息得以高速交換。
在實際過程中，2個站點可視為交換機的2個端口，只有為端口設置了IP地址后端口才能工作在第三層狀態，也才能完成不同子網間的通信。