四層交換技術利用第三層和第四層包頭中的信息來識別應用數(shù)據(jù)流會話，這些信息包括TCP/UDP端口號、標記應用會話開始與結束的“SYN/FIN”位以及IP源／目的地址。利用這些信息，四層交換機可以做出向何處轉發(fā)會話傳輸流的智能決定。 對于使用多種不同系統(tǒng)來支持一種應用的大型企業(yè)數(shù)據(jù)中心、Internet服務提供商或內容提供商，以及在很多服務器上進行復制功能的時候，四層交換的作用就尤為重要。四層交換機是設計用于高速Intranet應用的，它支持100Mbps或千兆位接口。
四層交換除了負載均衡功能外還支持其它功能，如基于應用類型和用戶ID的傳輸流控制功能。采用多級排隊技術，第四層交換機可以根據(jù)應用來標記傳輸流以及為傳輸流分配優(yōu)先級。此外，四層交換機直接安放在服務器前端，它了解應用會話內容和用戶權限，因而使它成為防止非授權訪問服務器的理想平臺。
第七層交換
在高可用性和負載均衡方面，有許多先進的工具可以利用由應用返回給最終用戶的第七層信息。用戶不僅能驗證是否在發(fā)送正確的內容，而且還能打開網絡上傳送的數(shù)據(jù)包(不用考慮IP地址或端口)，并根據(jù)包中的信息做出負載均衡決定。
從本質上講，這種智能性遷移超越了第四層的功能。最多具有第四層功能的設備無法識別流過此端口的不同類型的傳輸流，因此它們對所有傳輸流同等對待。
可是傳輸流并不都是相同的。對于負載均衡產品來說，能夠知道流過此端口的數(shù)據(jù)是流媒體還是對商品目錄中一件商品的簡單請求非常有用，也許商家想賦予需要此目錄項的客戶更高的優(yōu)先級。不少具有第四層功能的設備以同樣的方式對待這兩種類型的數(shù)據(jù)，因而可能將流媒體數(shù)據(jù)發(fā)送到無法做出響應的服務器，導致錯誤的信息和時延。
而第七層的智能性能夠進行進一步的控制，即對所有傳輸流和內容的控制。這類具有第七層認知的產品的部分功能，是保證不同類型的傳輸流可以被賦予不同的優(yōu)先級。具有第七層認知的設備不是依賴路由設備或應用來識別差別服務(Diff－Serv)、通用開放策略服務或其它服務質量協(xié)議的傳輸流，它可以對傳輸流進行過濾并分配優(yōu)先級。這就使你不必依賴應用或網絡設備來達到這些目的。 第七層交換可以實現(xiàn)有效的數(shù)據(jù)流優(yōu)化和智能負載均衡。
