L3スイッチは、L2スイッチ(スイッチングハブ)から派生したもので、その処理ロジックはルーターよりもL2スイッチに似ている。DataBase:後述)と呼ばれるテーブルで3層とMACおよび物理ポート番号を統合して管理する。L3スイッチがIPヘッダまでの解析を行うのに対し、L4スイッチはTCPヘッダなどのプロトコルヘッダ内のポート番号や、セッションシーケンス番号などの情報を解析したり書換えを行うことで、ネットワークトラフィックの分散や、最適化を行うことを目的とした装置である。同様にレイヤ3機器であるルーターとは機能的に重複する部分が多く、従来、L3スイッチとルーターの違いは、ルーターが各種の低速回線インターフェースを構成可能なことに対し、L3スイッチはEthernetのインターフェースのみ持つとされていた。レイヤ3スイッチの多機能化に伴い、レイヤ3スイッチにおいても、レイヤ3同士のプロトコル変換、または、レイヤ3-レイヤ2のプロトコル変換機能が実装されるようになり、両者の明確な違いは曖昧になりつつある。現状においては、レイヤ3プロトコルの処理を主にハードウェア(もしくはそれに準ずるFPGA)で処理するものがレイヤ3スイッチ、主にソフトウェアで処理するものをルーターと分類する傾向にある。VLAN対応のL2スイッチにルータ機能を組み込んだ装置がL3スイッチとして解説される事もある。身近なL4スイッチの使用例は、Googleキャッシュであろう。Googleは200台以上のキャッシュサーバを負荷分散することで、検索エンジンとしてずば抜けた高速処理を謳い文句に登場し、アメリカでは最も成長の早い企業の一つとしても認知されている。Google成長を影から支えていたのは、L4スイッチに他ならない。全ての企業にも共通することだが、必要リソースを確保し、特定の部署に負荷が集中しないように分散し、全体が円滑に動作するように管理するのが役職者の役割である。L4スイッチの役割はこれと酷似しており、L4スイッチが動作不能に陥ると障害の影響範囲が大きいので、通常はスタンバイ構成で構築される。ルータの場合は、1.受信フレーム内のIPヘッダから送信先のIPアドレスを抽出した後、2.経路情報を参照して次ノードを決定し、3.ARP情報を参照して送出インターフェースの決定とフレームヘッダのMACの書き換えをおこなう。WordSimilarity。