路由器（Router）是一種典型的網路層裝置，對經過的分組進行處理，同時它還要執行路由協議，生成路由表，對每一個分組進行尋路，並轉發到相應的輸出埠。 路由器用於連線多個邏輯上分開的網路，所謂邏輯網路是代表一個單獨的網路或者一個子網。當資料從一個子網傳輸到另一個子網時，可透過路由器來完成。因此，路由器具有判斷網路地址和選擇路徑的功能，它能在多網路互聯環境中，建立靈活的連線，可用完全不同的資料分組和介質訪問方法連線各種子網，路由器只接受源站或其他路由器的資訊，屬網路層的一種互聯裝置。它不關心各子網使用的硬體裝置，但要求執行與網路層協議相一致的軟體。 一般說來，異種網路互聯與多個子網互聯都應採用路由器來完成。 路由器的主要工作就是為經過路由器的每個資料幀尋找一條最佳傳輸路徑，並將該資料有效地傳送到目的站點。由此可見，選擇最佳路徑的策略即路由演算法是路由器的關鍵所在。為了完成這項工作，在路由器中儲存著各種傳輸路徑的相關資料――路徑表（Routing Table），供路由選擇時使用。路徑表中儲存著子網的標誌資訊、網上路由器的個數和下一個路由器的名字等內容。路徑表可以是由系統管理員固定設定好的，也可以由系統動態修改，可以由路由器自動調整，也可以由主機控制。 1、靜態路徑表 由系統管理員事先設定好固定的路徑表稱之為靜態（Static）路徑表，一般是在系統安裝時就根據網路的配置情況預先設定的，當網路結構的改變時需管理員手工改動相應的表項。 2、動態路徑表 動態（Dynamic）路徑表是路由器根據網路系統的執行情況而自動調整的路徑表。路由器根據路由選擇協議（Routing Protocol）提供的功能，自動學習和記憶網路執行情況，在需要時自動計算資料傳輸的最佳路徑。 二、路由器的功能 1、協議轉換：能對網路層及其以下各層的協議進行轉換。 2、路由選擇：當分組從互聯的網路到達路由器時，路由器能根據分組的目的地址按某種路由策略，選擇最佳路由，將分組轉發出去，並能隨網路拓撲的變化，自動調整路由表。 3、能支援多種協議的路由選擇：路由器與協議有關，不同的路由器有不同的路由器協議，支援不同的網路層協議。如果互聯的區域網採用了兩種不同的協議，例如，一種是TCP/IP協議，另一種是SPX/IPX協議（即Netware的傳輸層/網路層協議），由於這兩種協議有許多不同之處，分佈在網際網路中的TCP/IP（或SPX/IPX）主機上，只能透過TCP/IP（或SPX/IPX）路由器與其他網際網路中的TCP/IP（或SPX/IPX）主機通訊，但不能與同一區域網中的SPX/IPX（或TCP/IP）主機通訊。多協議路由器能支援多種協議，如IP，IPX及X.25協議，能為不同型別的協議建立和維護不同的路由表。這樣不僅能連線同一型別的網路，還能用它連線不同型別的網路。 4、流量控制：路由器不僅具有緩衝區，而且還能控制收發雙方資料流量，使兩者更加匹配。 5、分段和組裝：當多個網路透過路由器互聯時，各網路傳輸的資料分組的大小可能不相同，這就需要路由器對分組進行分段或組裝。即路由器能將接收的大分組分段並封裝成小分組後轉發，或將接收的小分組組裝成大分組後轉發。如果路由器沒有分段組裝功能，那麼整個網際網路就只能按照所允許的某個最短分組進行傳輸，大大降低了其他網路的效能。 6、網路管理：路由器是連線多種網路的匯集點，網間分組都要透過它，在這裡對網路中的分組、裝置進行監視和管理是比較方便的。因此，高檔路由器都配置了網路管理功能，以便提高網路的執行效率、可靠性和可維護行。 三、路由器的工作流程 傳統上路由器工作於網路7層協議的第三層，其主要任務是接收來自一個網路介面的分組，根據其中所含的目的地址，決定轉發到哪一個下一個目的地址（可能是路由器也可能就是目的主機），並決定從哪個網路介面轉發出去。這是路由器的最基本功能――分組轉發功能。為了維護和使用路由器，路由器還需要有配置或者說控制功能。 根據TCP/IP協議，路由器的分組轉發具體過程是： 1、網路介面接收分組。這一步負責網路物理層處理，即把經編碼調製後的資料訊號還原為資料。不同的物理網路介質決定了不同的網路介面，如對應於10Base-T乙太網，路由器有10Base-T乙太網介面，對應於SDH，路由器有SDH介面。 2、根據網路物理介面，路由器呼叫相應的鏈路層（網路7層協議中的第二層）功能模組以解釋處理此分組的鏈路層協議報頭。這一步處理比較簡單，主要是對資料完整性的驗證，如CRC校驗、幀長度檢查。近年來，IP over something的趨勢非常明顯，IP（處於網路層――網路7層協議中的第三層）跳過鏈路層而被直接載入在物理層之上。 3、在鏈路層完成對資料幀的完整性驗證後，路由器開始處理此資料幀的IP層。這一過程是路由器功能的核心。根據資料幀中IP包頭的目的IP地址，路由器在路由表中查詢下一跳（NextHop）的IP地址，IP分組頭的TTL（TimetoLive）域開始減數，並計算新的校驗和（checksum）。如果接收資料幀的網路介面型別與轉發資料幀的網路介面型別不同，則IP分組還可能因為最大幀長度的規定而分段或重組。 4、根據在路由表中所查到的下一跳IP地址，IP資料包送往相應的輸出鏈路層，被封裝上相應的鏈路層幀頭，最後經輸出網路物理介面傳送出去。
路由器（Router）是一種典型的網路層裝置，對經過的分組進行處理，同時它還要執行路由協議，生成路由表，對每一個分組進行尋路，並轉發到相應的輸出埠。 路由器用於連線多個邏輯上分開的網路，所謂邏輯網路是代表一個單獨的網路或者一個子網。當資料從一個子網傳輸到另一個子網時，可透過路由器來完成。因此，路由器具有判斷網路地址和選擇路徑的功能，它能在多網路互聯環境中，建立靈活的連線，可用完全不同的資料分組和介質訪問方法連線各種子網，路由器只接受源站或其他路由器的資訊，屬網路層的一種互聯裝置。它不關心各子網使用的硬體裝置，但要求執行與網路層協議相一致的軟體。 一般說來，異種網路互聯與多個子網互聯都應採用路由器來完成。 路由器的主要工作就是為經過路由器的每個資料幀尋找一條最佳傳輸路徑，並將該資料有效地傳送到目的站點。由此可見，選擇最佳路徑的策略即路由演算法是路由器的關鍵所在。為了完成這項工作，在路由器中儲存著各種傳輸路徑的相關資料――路徑表（Routing Table），供路由選擇時使用。路徑表中儲存著子網的標誌資訊、網上路由器的個數和下一個路由器的名字等內容。路徑表可以是由系統管理員固定設定好的，也可以由系統動態修改，可以由路由器自動調整，也可以由主機控制。 1、靜態路徑表 由系統管理員事先設定好固定的路徑表稱之為靜態（Static）路徑表，一般是在系統安裝時就根據網路的配置情況預先設定的，當網路結構的改變時需管理員手工改動相應的表項。 2、動態路徑表 動態（Dynamic）路徑表是路由器根據網路系統的執行情況而自動調整的路徑表。路由器根據路由選擇協議（Routing Protocol）提供的功能，自動學習和記憶網路執行情況，在需要時自動計算資料傳輸的最佳路徑。 二、路由器的功能 1、協議轉換：能對網路層及其以下各層的協議進行轉換。 2、路由選擇：當分組從互聯的網路到達路由器時，路由器能根據分組的目的地址按某種路由策略，選擇最佳路由，將分組轉發出去，並能隨網路拓撲的變化，自動調整路由表。 3、能支援多種協議的路由選擇：路由器與協議有關，不同的路由器有不同的路由器協議，支援不同的網路層協議。如果互聯的區域網採用了兩種不同的協議，例如，一種是TCP/IP協議，另一種是SPX/IPX協議（即Netware的傳輸層/網路層協議），由於這兩種協議有許多不同之處，分佈在網際網路中的TCP/IP（或SPX/IPX）主機上，只能透過TCP/IP（或SPX/IPX）路由器與其他網際網路中的TCP/IP（或SPX/IPX）主機通訊，但不能與同一區域網中的SPX/IPX（或TCP/IP）主機通訊。多協議路由器能支援多種協議，如IP，IPX及X.25協議，能為不同型別的協議建立和維護不同的路由表。這樣不僅能連線同一型別的網路，還能用它連線不同型別的網路。 4、流量控制：路由器不僅具有緩衝區，而且還能控制收發雙方資料流量，使兩者更加匹配。 5、分段和組裝：當多個網路透過路由器互聯時，各網路傳輸的資料分組的大小可能不相同，這就需要路由器對分組進行分段或組裝。即路由器能將接收的大分組分段並封裝成小分組後轉發，或將接收的小分組組裝成大分組後轉發。如果路由器沒有分段組裝功能，那麼整個網際網路就只能按照所允許的某個最短分組進行傳輸，大大降低了其他網路的效能。 6、網路管理：路由器是連線多種網路的匯集點，網間分組都要透過它，在這裡對網路中的分組、裝置進行監視和管理是比較方便的。因此，高檔路由器都配置了網路管理功能，以便提高網路的執行效率、可靠性和可維護行。 三、路由器的工作流程 傳統上路由器工作於網路7層協議的第三層，其主要任務是接收來自一個網路介面的分組，根據其中所含的目的地址，決定轉發到哪一個下一個目的地址（可能是路由器也可能就是目的主機），並決定從哪個網路介面轉發出去。這是路由器的最基本功能――分組轉發功能。為了維護和使用路由器，路由器還需要有配置或者說控制功能。 根據TCP/IP協議，路由器的分組轉發具體過程是： 1、網路介面接收分組。這一步負責網路物理層處理，即把經編碼調製後的資料訊號還原為資料。不同的物理網路介質決定了不同的網路介面，如對應於10Base-T乙太網，路由器有10Base-T乙太網介面，對應於SDH，路由器有SDH介面。 2、根據網路物理介面，路由器呼叫相應的鏈路層（網路7層協議中的第二層）功能模組以解釋處理此分組的鏈路層協議報頭。這一步處理比較簡單，主要是對資料完整性的驗證，如CRC校驗、幀長度檢查。近年來，IP over something的趨勢非常明顯，IP（處於網路層――網路7層協議中的第三層）跳過鏈路層而被直接載入在物理層之上。 3、在鏈路層完成對資料幀的完整性驗證後，路由器開始處理此資料幀的IP層。這一過程是路由器功能的核心。根據資料幀中IP包頭的目的IP地址，路由器在路由表中查詢下一跳（NextHop）的IP地址，IP分組頭的TTL（TimetoLive）域開始減數，並計算新的校驗和（checksum）。如果接收資料幀的網路介面型別與轉發資料幀的網路介面型別不同，則IP分組還可能因為最大幀長度的規定而分段或重組。 4、根據在路由表中所查到的下一跳IP地址，IP資料包送往相應的輸出鏈路層，被封裝上相應的鏈路層幀頭，最後經輸出網路物理介面傳送出去。