多层交换(也被称作第三层交换技术，或是IP交换技术)是相对于传统交换概念而提出的。众所周知，传统的交换技术是在OSI网络标准模型中的第二层(数据链路层，参见广域网定义)中进行操作的，而多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，多层交换技术就是:第二层交换技术+第三层转发技术。

多层交换技术的出现，解决了局域网中网段划分之后，网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面，解决了传统路由器低速、复杂所造成的网络瓶颈问题。当然，多层交换技术并不是网络交换机与路由器的简单堆叠，而是二者的有机结合，形成一个集成的、完整的解决方案。

局域网交换技术是作为对共享式局域网提供有效的网段划分的解决方案而出现的，他可以使每个用户尽可能地分享到最大带宽。交换技术是在OSI七层网络模型中的第二层，即数据链路层进行操作的，因此交换机对数据包的转发是建立在MAC（Media Access Control）地址--物理地址基础之上的，对于IP网络协议来说，它是透明的，即交换机在转发数据包时，不知道也无须知道信源机和信宿机的IP地址，只须其物理地址即MAC地址。交换机在操作过程当中会不断的收集资料去建立它本身的一个地址表，这个表相当简单，它说明了某个MAC地址是在哪个端口上被发现的，所以当交换机收到一个TCP／IP封包时，他便会看一下该数据包的标签部分的目的MAC地址，核对一下自己的地址表以确认该从哪个端口把数据包发出去，由于这个过程比较简单，加上今天这功能由一崭新硬件进行--ASIC(Application Specific Interated Circuit)，因此速度相当高，一般只需几十微秒，交换机便可决定一个IP封包该往那里送。