在區分三者區別之前，先來弄清楚它們各自的作用。
1·網關
網關好比一套房子的大門，整套房子是自己終端所在的局域網環境，當房子內的人要去拜訪房子外面的親戚朋友（其他局域網）時，就需要通過大門也就是網關來進出，數據包的傳輸必須要通過網關才能到達。（這裡網關泛指連接外網的設備，不限定具體設備，可以是路由器、防火牆等）
櫻桃小丸子，小丸子的姐姐，爺爺，奶奶，爸爸，媽媽，六個不同的數據想出去拜訪花輪同學的話，必須經過大門，這個大門就是網關，它可以協調各種不同協議的數據進行傳輸。
2·路由器
主要有以下三個作用：
（1）網絡互連，實現不同網絡互相通信
（2）數據處理，提供分組過濾轉發、優先級、防火牆等功能
（3）網絡管理，提供配置管理、性能管理、流量控制等功能
3·三層交換機
如果一個網絡的計算機過多，不進行管理，會出現廣播風暴，輕則數據丟失，重則整個網絡癱瘓。這個時候就需要劃分VLAN，把計算機劃分成多塊區域進行管理。而不同VLAN之間計算通信，就需要路由器 單臂路由來實現。
對於小型的網絡，單臂路由可以應付，但隨著VLAN之間流量的不斷增加，很可能導致路由器成為整個網絡的瓶頸，出現掉包、或者通信堵塞。
（有人認為：為了解決上述VLAN之間數據交換問題，三層交換機應運而生。）
三層交換機，本質上就是“帶有路由功能的（二層）交換機”。 路由屬於OSI參照模型中第三層網絡層的功能，因此帶有第三層路由功能的交換機才被稱為“三層交換機”。VLAN間的數據通信可以通過三層交換機實現，這樣也就釋放了路由器的性能。
----------------------擴展知識 開始------------------------------
上述括弧裡這種說法是存在歧義的，因為多協議路由器是在 1981 年問世的, 以太網交換機是 1990 年, 不同的設備在嘗試解決不同的問題, 而非迭代。
如果一個設備可以尋路, 我們就稱之為路由器. 三層交換機是一種行銷語言, 用於導向不同的客戶場景。
技術上, 3層交換機通過保留源/ 目的 MAC 和 TTL 值進行數據交換, 即第一個數據包路由, 其後進行交換。而路由器進行常規的路由查詢, 但是隨著快速交換技術的引入, 路由器也可以執行類似的轉發行為。此外在物理接口和硬件架構上, 這兩個不同名字的設備可能都會根據應用場景有著不同的定義。
----------------------擴展知識 結束-------------------------------
搞清楚三者的作用後，現在打個比方，以幼兒園為例，讓我們瞭解一下它們的區別。
每個活蹦亂跳的小朋友就是計算機，一個個班級就是VLAN，而院長是網關、班主任是路由器、生活老師是三層交換機。帶著這個設定，幫助理解。
一所幼兒園有500位小朋友，如果都分在一個班裡，500位小朋友分分鐘能把學校給拆了。這個時候該怎麼辦呢？
（1）分班級=分VLAN
那就是給500位小朋友分班級，每個班級25位小朋友，一共20個班級。然後給每個班級命名，小一班、小二班、中一班等等。分班級也就是局域網中劃分VLAN。
（2）班級之間的互動需要班主任（路由器）來協作
同一個班級的小朋友，例如小一班的小朋友，每天都是在一個教室內，可以一起吃點心、互相玩耍。不同班級的小朋友不在一個班級裡面，就不能在一起玩耍，如果想一起玩耍怎麼辦呢？這個時候就要通過老師來溝通協調，讓兩個班的小朋友一起做遊戲。這個時候就需要路由器來解決不同vlan間互相通信的問題。
（3）班主任（路由器）忙不過來，需要生活老師（三層交換機）輔助
然而有個問題，老師重要的工作是給小朋友們上課，如果每天都需要跟其他班級之間一起做遊戲一起畫畫，這樣會耽誤老師的大部分時間，老師就沒有精力來製作上課的內容，就不能保證孩子的正常上課學習。如果vlan數量多，之間通信頻繁，就會加重路由器的工作，增加路由器的負載，路由器沒有多餘的性能來完成主要的工作：與其他網絡之間的通信。這個時候學校會安排一位生活老師來輔助老師管理，生活老師專門管理小朋友一些問題，這樣就釋放了老師的精力，可以讓老師更好的給小朋友上課。三層交換機就應運而生了，本質上就是二層交換機帶有路由功能，vlan間的通信由三層交換機完成，路由器釋放了性能，更好的保證了不同網絡之前的數據通信。
（4）幼兒園之間的互動需要院長（網關）的協調
那網關是什麼呢？這所幼兒園準備和另外一所幼兒園一起舉辦一個親子運動會，兩個幼兒園之間想進行交流，這時候需要和其他局域網交流，就需要園長出來進行協商溝通。園長也就相當於網關，想要跟其他網絡通信，必須要經過網關。網關可以是路由器、可以是防火牆也可以是3層交換機。一般正規網絡的網關都是路由器或者防火牆。
網關、路由器、三層交換機的區別，你get了嗎？
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