传统交换机从网桥发展而来，属于OSI第二层即数据链路层设备。交换机有多个端口，每个端口都具有桥接功能，可以连接一个局域网或一台性能服务器或工作站。它根据MAC地址寻址，通过站表选择路由，站表的建立和维护由交换机自动进行。路由器属于OSI第三层即网络层设备，它根据IP地址进行寻址，通过路由表路由协议产生。交换机的好处是快速，由于交换机只须识别帧中MAC地址，直接根据MAC地址产生选择转发端口算法简单，便于ASIC实现，因此转发速度极高。
由于程控交换的技术长期被发达***垄断，设备昂贵，我国的电话普及率一直不高。协议的透明性使得交换机在软件配置简单的情况下直接安装在多协议网络中。随着当年华为、中兴通讯等企业陆续自主研制出程控交换机，电话在我国得到迅速地普及。从OSI体系结构来看，集线器属于层物理层设备，而交换机属于OSI的第二层数据链路层设备。
直通方式的以太网交换机可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话交换机。这样，网络的关键服务器和重要用户就拥有更快的接入速度，支持更大的信息流量。它在输入端口检测到一个数据包时，检查该包的包头，获取包的目的地址，启动内部的动态查找表转换成相应的输出端口，在输入与输出交叉处接通，把数据包直通到相应的端口，实现交换功能。