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交换机和路由器连接的三种主要方式如下：
一、直连连接
这是最简单直接的连接方式。通过一根网线将交换机的一个端口与路由器的一个LAN端口相连。这种连接方式适用于小型网络，其中交换机负责局域网内部的数据交换，而路由器则负责将内部网络连接到外部网络。在此连接基础上，还需要对交换机和路由器进行适当的配置，如设置IP地址、配置DHCP服务等，以确保网络的正确运行。
二、子接口连接
如果路由器支持虚拟局域网和子接口功能，可以采用子接口连接的方式。将路由器的一个物理接口连接到交换机。然后在路由器上创建多个逻辑接口，每个子接口对应一个VLAN。交换机上的不同端口可以分配给不同的VLAN，从而实现VLAN之间的路由。这种方式适用于需要划分不同网络段或进行网络隔离的场景。
三、聚合连接
当交换机和路由器都支持链路聚合功能时，可以采用聚合连接的方式。链路聚合允许多个物理链路捆绑成一个逻辑链路，提供更高的带宽和冗余。通过聚合连接，多个交换机端口可以与路由器的多个端口聚合在一起，形成一个逻辑连接，从而提高网络性能和可靠性。这种连接方式在需要高带宽和低延迟的大型网络中尤为有用