Cisco在1999年推出Catalyst 6000系列交換機，將背板帶寬增加到了32Gbps。一年之後，又推出了6500系列交換機。6500系列支持交叉交換矩陣，並且能夠兼容6000系列的32Gbps共享總線模塊。
在2002年，6500體系結構中出現了SFM（Switch Fabric Module，交換矩陣模塊），它讓6500系列支持256Gbps的交叉交換矩陣。
Catalyst 6000系列的機箱有WS-C6006和WS-C6009，二者僅支持32Gbps的共享總線。6500系列的機箱有WS-C6503，WS-C6506，WS-C6509，WS-C6509-NEB和WS-C6513。這些機箱均能支持32Gbps的共享總線和至少256Gbps的交叉交換矩陣。
6000系列不支持交叉交換矩陣，SFM和Supervisor 720開始支持交叉交換矩陣。SFM和Sup720只能安裝到6500系列機箱上。
機箱（Chassis）：
6500系列支持兩種背板（Backplane）：
1、共享總線：32Gbps。
2、交叉交換矩陣：使用SFM/SFM2或Sup720可以使6500支持交換矩陣。SFM2為每個線路卡提供16Gbps（全雙工）的帶寬，最多256Gbps。對於6513交換機來說，前7個插槽為8Gbps（全雙工），後五個插槽為16Gbps（全雙工）。
6503/6504/6506/6509，每個Slot兩個Fabric Channel。
6513，Slot 1～8各有一個Fabric Channel，Slot9～13各有兩個Fabric Channel。同時Slot1～8也不支持Dual Fabric Channel模塊。
Supervisor：
Supervisor I——支持32Gbps的共享總線，僅能夠支持2層交換。它能夠繼承MSFC1（Multilayer Switch Featrue Card，多層交換特性卡），但不包括PFC（Policy Feature Card，策略功能卡），也不支持MSFC2，還不能與SFM結合使用。
Supervisor IA——除了具備Supervisor I的功能之外，還包括PFC，PFC是支持硬件速度的多層交換、QoS特性的子板ASIC。還能夠支持MSFC2。SupIA由中央EARL（Enhanced Address Recognition Logic Version，增強型地址識別邏輯版本） ASIC負責轉發決策，其轉發能力不超過15Mpps。
Supervisor II——能夠連接到32Gbps共享總線，還能夠連接到交叉交換矩陣（採用SFM或SFM2）。還包括PFC2，以實現基於硬件的CEF的多層交換。採用Supervisor II和SFM，CEF256模式，轉發能力最高可達30Mpps。
SFM——通過SFM，6500系列可以支持256Gbps的交叉交換矩陣。SFM能夠為直接連接到交換矩陣的每個線路卡（line card）提供8Gbps（全雙工）的帶寬。採用SFM的6500，其轉發能力為15Mpps。
SFM II——SFM II為每個線路卡提供高優先級和低優先級流量隊列，並且將每個線路卡的可用帶寬提高到16Gbps（全雙工）。SFM2支持6513。
Supervisor 720——將720Gbps的交叉交換矩陣集成到自身，並且釋放了原本應由獨立SFM所佔用的插槽。Sup720包括PFC3、MSFC3。Sup720不能與SFM或SFM2結合使用。Sup720支持CEF256，aCEF和dCEF模式。轉發速度可達400Mpps。
SFM需要佔用一個插槽。SFM也可以冗餘。在6506和6509上，兩塊SFM分別佔用Slot5、6。在6513上，佔用Slot7、8。
線路卡（line card）：
Classic卡：只有16Gbps的共享總線接口，使用PFC上的CEF引擎進行集中式轉發，速率為15Mpps（全局）。線路卡型號為WS-X61xx/WS-X63xx/WS-X64xx，可與Sup2，Sup720和Sup32共用。不支持DFC（Distributed Forwarding Card，分佈式轉發卡）。
CEF256卡：一個8Gbps接口連接到256Gbps或720Gbps交換矩陣，16Gbps接口連接到共享總線。使用在PFC上的集中式CEF引擎轉發時速率可達30Mpps（全局），可選配DFC/DFC3子卡達到15Mpps/每線路卡的速率。線路卡型號為WS-X65xx，可與Sup2、Sup720和Sup32結合使用。
dCEF256卡：通過兩個8Gbps的接口連接到256Gbps或720Gbps的交換矩陣，沒有共享總線接口。使用DFS上的CEF引擎轉發，速率為12Mpps或24Mpps/每線路卡。線路卡型號為WS-X68xx，可與Sup2（with SFM/SFM2）、Sup720和Sup32結合使用。與Sup720共用時必須上DFC3子卡。（必選DFC或DFC3子卡）
CEF720卡：有兩個20Gbps的接口連接到交換矩陣。集中式轉發為30Mpps（全局），分佈式轉發為48Mpps/每線路卡。也有16Gbps的共享總線接口，但只作控制用途。如果有DFC3卡，則總線接口完全不使用。線路卡型號為WS-X67xx，可與Sup720結合使用。標配CFC（集中式轉發卡），可選配DFC。
PFC與DFC：
PFC2和Supervisor II支持DFC，PFC3和Supervisor 720支持DFC3A、DFC3B和DFC3BXL。
PFC與DFC的主版本號必須匹配，如PFC3A和DFC3A。
PFC與DFC的次版本號不匹配時，支持版本號最小的所支持的特性。如PFC3B和DFC3A混用，最終形成PFC3A。
DFC為CEF256線路卡的可選子卡。（WS-F6K-DFC）
DFC3為CEF256/CEF720線路卡的可選子卡。（WS-F6K-DFC3、WS-F6K-DFC3A、WS-F6K-DFC3B、WS-F6700-DFC3A、WS-F6700-DFC3B、WS-F6700-DFC3BXL）
DFC/DFC3為dCEF256線路卡的必選子卡。（如WS-X6816-GBIC）
SFM：
WS-C6500-SFM只支持8個Fabric-Enabled線路卡，因此SFM只能工作與6或9個插槽的機箱中。
WS-C6500-SFM2可以支持11個Fabric-Enabled線路卡，因此可以工作與6、9或13個插槽的機箱中。
WS-C6500-SFM/SFM2支持冗餘，只有一個SFM處於Active狀態。
SFM支持6506/6509，SFM2支持6506/6509/6513。每個SFM有一個8Gbps全雙工的接口連接到交換矩陣。
在6506/6509上，SFM安裝在Slot5、6。在6513上，SFM安裝在Slot7、8。
