路由器在收到數據包的時候，會去查看路由表，有相同網段的，進行最長掩碼匹配，然後將數據包轉發到該端口，沒有就丟棄；
三層交換機內部有一個MAC地址和IP地址映射表，初始爲空。當有數據包經過時，三層交換機將首先根據數據包中的目的IP地址掃描映射表，查找匹配的IP地址，如果找到則獲取MAC地址，直接從二層交換通過；否則進行路由，根據路由錶轉發到對應的端口上。轉發數據包時，三層交換機會將數據包中的源數據包的MAC地址和IP地址的映射關係更新進映射表中，使下次目的地址爲該IP的數據包能夠直接進行映射。
三層交換機的特點：
1、軟硬結合使得數據交換效率更高
2、大部分數據轉發從二層交換處理，只有少部分需要路由處理
3、子網增加時，只需與第三層交換模塊的邏輯鏈接，而不需要像傳統的路由器那樣增加端口，從而大大節省了成本。