二、 交换的模式
交换机在交换数据帧时可以选择不同的模式来满足网络和用户的需要，思科的交换机提供三种交换模式：
1． 存储转发模式
存储转发（Store-and-forward）模式是指交换机收完整个数据帧，并在CRC校验通过之后，才能进行转发操作 。假如CRC校验失败，即数据帧有错，交换机则丢弃此帧 。这种模式保证了数据帧的无差错传输，当然其代价是增加了传输延迟，而且传输延迟随数据帧的长度增加而增加 。
2． 快速转发模式
快速转发（Fast-forward）模式是指交换机在接收数据帧时，一旦检测到目的地址就立即进行转发操作 。但是，由于数据帧在进行转发处理时并不是一个完整的帧，因此数据帧将不经过校验、纠错而直接转发，造成错误的数据帧仍然被转发到网络上，从而浪费了网络的带宽 。这种模式的优势在于数据传输的低延迟，但其代价是无法对数据帧进行校验和纠错 。
3． 自由分段模式
自由分段（Fragment-free）模式是交换机接收数据帧时，一旦检测到该数据帧不是冲突碎片（collision fragment）就进行转发操作 。冲突碎片是因为网络冲突而受损的数据帧碎片，其特征是长度小于64字节 。冲突碎片并不是有效的数据帧，应该被丢弃 。因此，交换机的自由分段模式实际上就是一旦数据帧已接收的部分超过64字节，就开始进行转发处理 。这种模式的性能介于存储转发模式和快速转发模式之间 。
图2是以上三种交换模式的一个示意图 。从中我们可以看到：在进行转发操作之前，不同的交换模式所接收数据帧的长度不同，这也决定了相应的延迟大小 。接收数据帧的长度越短，交换机的交换延迟就越小，交换效率也就越高，但相应的错误检测也就越少 。
三、 多层交换技术
局域网交换技术的实现通常采用硬件方式 。在局域网的数据帧格式中，目的MAC地址的位置是固定的，而且帧头信息的检查和校验非常简单，便于硬件交换的实现 。因此传统的局域网交换都是指第二层交换，即根据第二层的信息——目的MAC地址进行 。
在交换模式的介绍中，我们可以看到交换机在进行交换操作前需要接收一定长度的数据进行相应的转发检测，假如将检测数据的长度适当增加，即可将二层交换技术扩展为三层交换技术，乃至四层交换技术 。
三层交换技术就是将检测数据扩展到IP分组头标部分，通过检测其中的IP地址进行交换，实际上是基于硬件的路由 。四层交换技术则是进一步检查IP分组头标中的通信协议类型和端口号，可以看作是基于应用的交换 。
现在广泛应用的多层交换技术就是将二层、三层和四层交换技术结合起来，实现“一次路由、多次交换”的功能 。
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