为了连接不同系统的大型计算机，为数据传输提供路由功能，科学家们在计算机网络连接线和大型计算机之间插入一种被称为接口信息处理机的设备来专门负责网络连接和数据传输的功能。接口信息处理机解决了不同操作系统的计算机之间的数据传输问题。接口信息处理机的后续产品现在被称为路由器。

路由器在互联网中承担着“交通枢纽”的作用，负责不同子网之间的连接，为数据包提供路由与转送服务。根据路由器提供的两项服务，其大致分为路由选择和分组转发两个部分，结构如图4-2所示。

图4-2 路由器的结构

路由选择部分也称为控制部分，其核心构件是路由选择处理机。路由选择处理机的主要工作就是为经过路由器的每个数据包寻找一条最佳的传输路径。为了完成这项工作，在路由器中保存着各种传输路径的相关数据——路由表（Routing Table），供路由选择时使用，表中包含的信息决定了数据转发的策略。路由表中保存着子网的标志信息、路由器的个数和下一个路由器的名字等内容。这些信息就像人们平时使用的地图一样，可以帮助路由器找到从源主机到目标主机的最佳路线。路由表可以是由系统管理员固定设置好的，也可以由系统动态修改，可以由路由器自动调整，也可以由主机控制。

路由表中通常包括以下内容。

1）目标地址的网络ID。

2）子网掩码（Subnet Mask），用来判断IP所属网络。(www.daowen.com)

3）下一跳地址/接口（Next Hop/Interface），即数据在发送到目标地址的旅途中下一站的地址。其中Interface指向Next Hop（即为下一个Route）。一个自治系统（Autonomous System，AS）中的Route应该包含区域内所有的子网络，而默认网关（Network ID 0.0.0.0，Netmask 0.0.0.0）指向自治系统的出口。

4）花费（Cost），即数据发送过程中通过路径所需要的花费。

5）路由的服务质量。

6）路由中需要过滤的出/入连接列表。

分组转发部分又称为交换组织，它由三部分组成：交换结构（Switching Fabric），一组输入端口，一组输出端口。交换结构又称为交换组织，它的作用就是根据转发表进行处理，将从某个输入端口进来的分组从另外一个移送至适当的路由器的输出端口转发出去。转发表是从路由表得出的，在转发表的每一行都必须包含从要到达的目标网络到输出端口和某些MAC地址的映射。转发表和路由表通常用不同的数据结构实现。转发表的结构应当优化查找过程，路由表则需要优化网络拓扑变化的计算。路由表总是通过软件实现，转发表有时为了加快速度，使用特殊的硬件实现。

作为互联网中不同网络之间互相连接的枢纽，路由器的处理速度是网络通信的主要瓶颈之一，它的可靠性则直接影响着网络互联的质量。因此，在园区网、地区网，乃至整个Internet研究领域中，路由器技术始终处于核心地位。