在OSI七層模型上來分析，交換機在第二層工作，路由器在第三層上工作。但是隨著技術(shù)的發(fā)展，一些交換機集成了一些第三層的路由功能，被稱為第三層交換機，也可以說是一個路由設備，交換機和路由器都可用來交換網(wǎng)絡設備，只是所交換的網(wǎng)絡層次不同。
簡單的說，交換機查找某一臺電腦的方式是通過查找MAC地址，就是通過你網(wǎng)卡上固有的一個唯一識別編號來進行查找的。路由器查找一臺電腦則是通過IP地址，就是先對電腦進行編號，發(fā)送IP給電腦，然后通過這個IP來識別。也就是說，處在第二層的交換機工作時不涉及到協(xié)議與網(wǎng)絡地址(IP)分配。
路由器是OSI協(xié)議模型的網(wǎng)絡層中的分組交換設備(或網(wǎng)絡層中繼設備)，路由器的基本功能是把數(shù)據(jù)(IP報文)傳送到正確的網(wǎng)絡，包括：
1、IP數(shù)據(jù)報的轉(zhuǎn)發(fā)，包括數(shù)據(jù)報的尋徑和傳送。
2、子網(wǎng)隔離，抑制廣播風暴。
3、維護路由表，并與其他路由器交換路由信息，這是IP報文轉(zhuǎn)發(fā)的基礎(chǔ)。
4、IP數(shù)據(jù)報的差錯處理及簡單的擁塞控制。
5、實現(xiàn)對IP數(shù)據(jù)報的過濾和記帳。
路由器與交換機的主要區(qū)別：
1、交換機工作在OSI的第二層(數(shù)據(jù)鏈路層)，所以交換機的工作原理相對比較簡單，而路由器工作在OSI的第三層(網(wǎng)絡層)，可以得到更多的協(xié)議信息，路由器可以做出更加智能的轉(zhuǎn)發(fā)決策。
2、交換機是利用物理地址或者說MAC地址來確定轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址，而路由器則是利用不同網(wǎng)絡的ID號(即IP地址)來確定數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的地址。MAC地址通常是硬件自帶的，由網(wǎng)卡生產(chǎn)商來分配，且已經(jīng)固化到了網(wǎng)卡中，一般來說是不可更改的，而IP地址則通常由網(wǎng)絡管理員或系統(tǒng)自動分配。
3、由交換機連接的網(wǎng)段仍屬于同一個廣播域，廣播數(shù)據(jù)包會在交換機連接的所有網(wǎng)段上傳播，在某些情況下會導致通信擁擠和安全漏洞。雖然第三層以上交換機具有VLAN功能，也可以分割廣播域，但是各子廣播域之間是不能通信交流的，它們之間的交流仍然需要路由器。
4、路由器僅僅轉(zhuǎn)發(fā)特定地址的數(shù)據(jù)包，不傳送不支持路由協(xié)議的數(shù)據(jù)包傳送和未知目標網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包的傳送，從而可以防止廣播風暴。
交換機一般用于LAN-WAN的連接，交換機歸于網(wǎng)橋，是數(shù)據(jù)鏈路層的設備，有些交換機也可實現(xiàn)第三層的交換。路由器用于WAN-WAN之間的連接，可以解決異性網(wǎng)絡之間轉(zhuǎn)發(fā)分組，作用于網(wǎng)絡層。相比較而言，路由器的功能較交換機要強大，但速度相對也慢，價格昂貴，第三層交換機既有交換機線速轉(zhuǎn)發(fā)報文能力，又有路由器良好的控制功能，因此得以廣泛應用。
