Вопрос старый и до сих пор актуальный. Часто встречаю что даже бывалые сет.инженеры (сис.админы) зная теорию, не всегда могут правильно применить свои знания на практике. Для новичков ответ будет звучать так:
- L3 коммутатор очень производительный, используется для маршрутизации между внутренних VLAN подсетей (особенно когда VLAN много и они с большим трафиком) в этом случае L3 коммутатор является шлюзом для VLAN подсетей. Нам нём прописываются и правила доступа (ACL) для пользователей VLAN.
- Маршрутизатор (или роутер) же менее производительный но "более умный", и используется для маршрутизации между локальными сетями и внешними.
В малых сетях с малым трафиком допустимо использовать маршрутизатор и для VLAN, и для LAN, но если количество VLAN и трафика в них стало много обязательно нужно пересматривать архитектуру вашей сети с учетом использования L3 коммутатора (-ов).