随着计算机网络的飞速发展，网络应用需求量不断的扩大，以太网三层交换机以高容量、高性能、可扩展性的强大优势成为核心网、骨干网上交换路由的主要设备。然而现有集中式以太网三层交换机对报文三层转发由于集中式设计的束缚遇到了速度瓶颈，随着专用芯片处理能力的迅速提高，交换机内部由报文转发机制所造成的瓶颈更显突出。 本文主要阐述了在新一代以太网三层交换机的研发中分布式转发系统的设计架构，新一代三层交换机通过对转发系统的分布式设计将核心转发引擎的压力分散到系统的各工作点上，解决了以往集中式机制造成的速度瓶颈。重点介绍了在分布式转发系统设计实现过中，针对嵌入式系统资源有限的特点提出的新型分布式转发系统内的实时数据同步机制——实时批量同步机制。该机制的提出很好的解决了交换机这种嵌入式分布式系统内实时数据同步所面临的对系统性能和数据同步实时性的兼顾问题。另外，论文根据交换机实际运行过程中所需要的可扩充性和可维护性，介绍了新一代以太网三层交换机新增的分布式转发模块对交换机热插拔功能的支持。 本文着重分析在交换机设备设计研发过程中分布式设计理念的应用，从系统级设计，同步机制研究与实现和功能模块级设计各个角度分析分布式设计理念在新一代以太网交换机设计中的应用，及分布式设计为新一代交换机性能所带来的巨大提升。