Наблюдается тенденция сетей к объединению с использованием единого комплекта проводов и устройств для передачи голоса, видео и других данных. Кроме того, произошли резкие изменения в организации деятельности предприятий. Сотрудники больше не ограничены территорией офиса или географическим местоположением. Теперь ресурсы должны быть доступны в любое время и в любой точке мира. Архитектура сетей без границ Cisco делает доступными различные элементы (от ключей доступа до точек беспроводного доступа) для коллективной работы и позволяет пользователям осуществлять доступ к ресурсам из любого места и в любое время.
Традиционная трёхуровневая иерархическая модель архитектуры разделяет сеть на уровни ядра, распределения и доступа, обеспечивая оптимизацию каждой части сети для выполнения определённой функции. Данная архитектура обеспечивает модульность, отказоустойчивость и гибкость — факторы, составляющие основу платформы, в рамках которой разработчики сети могут совмещать безопасность, мобильность и преимущества унифицированных коммуникаций. В некоторых сетях не требуются раздельные уровни ядра и распределения. В таких сетях функции уровней ядра и распределения часто объединены.
Коммутаторы Cisco для локальных сетей используют ASIC для пересылки кадров на основе МАС-адреса назначения. Перед этим коммутатор должен сначала использовать MAC-адрес источника входящих кадров, чтобы создать таблицу МАС-адресов в ассоциативной памяти (CAM). Если MAC-адрес назначения содержится в этой таблице, кадр пересылается только на определённый порт назначения. Если MAC-адрес не содержится в таблице МАС-адресов, кадры рассылаются из всех портов, кроме того, на котором этот кадр был получен.
В коммутаторах используется либо коммутация с промежуточным хранением, либо сквозная коммутация. Коммутация с промежуточным хранением переводит весь кадр в буфер и проверяет CRC перед пересылкой кадра. Сквозная коммутация считывает только первую часть кадра и начинает пересылать его сразу после прочтения адреса назначения. Перед пересылкой не выполняется выявление ошибок, хотя это и не занимает много времени.
Каждый порт на коммутаторе формирует отдельный коллизионный домен, позволяющий в высшей степени высокоскоростную полнодуплексную коммуникацию. Порты коммутатора не блокируют широковещательные рассылки. Размер широковещательного домена можно увеличить путём соединения коммутаторов, что может привести к ухудшению производительности сети.