2、OSI参考模型与网络设备
OSI参考模型与网络设备，如集线器、交换机、路由器，存在一一对应的关系，图3就是OSI模型下三层与网络设备及网络设备处理的数据单元的对应图。
（1）第一层——物理层
物理层设备是最低层次的网络设备，主要负责实际的信号传输，即比特流。对于物理层设备来讲，它只认识比特流，至于什么MAC地址、IP地址，它什么也不知道。有些校园网中现在还在使用的集线器（Hub）就是典型的物理层设备。
（2）第二层——数据链路层
数据链路层负责在两个主机上建立数据链路连接，向物理层传输数据帧，并对信号进行处理使之无差错并合理地传输。
校园网中我们最常使用的交换机（Switch）就是典型的数据链路层设备。对于数据链路层设备来讲，它只认识帧和比特流（二层以下的数据），至于IP地址（三层以上的东西），它就不知道了。“帧”是第二层的数据单元，而且只在第二层中才有意义。
二层交换机只能连接IP地址在同一子网内的计算机，如果计算机的IP地址在不同的子网内，即使连接在同一台交换机的端口上，虽然近在咫尺，也不能相互通信，因为现在的计算机是通过IP地址相互通信的，而交换机不能识别IP地址。
（3）第三层——网络层
网络层主要负责路由，即选择合适的路径的功能。网络中经常使用的路由器（Router）就是典型的网络层设备，它能够识别帧中的三层地址。比如一台IP地址为“192.168.1.1”的计算机想与IP地址为“10.1.1.2”的计算机通信，因为它们不在同一子网里，必须通过路由器路由才能实现通信。
三层交换机的工作原理
三层交换是相对于传统的交换概念而提出的。传统的交换技术是在OSI网络参考模型中的第二层（即数据链路层）进行操作的，而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。简单地说，三层交换技术就是二层交换技术+三层转发技术，三层交换机就是“二层交换机+基于硬件的路由器”。
图3 |
