通常把網絡層地址信息叫做網絡邏輯地址，把數據鏈路地址層地址信息叫做物理地址。
路由器最主要的功能是選擇路徑。在路由器的存儲器中維護著一個路徑表，記錄各個網絡的邏輯地址，用於識別其他網絡。
在網際網路中，當路由器收到從一個網絡向另一個網絡發送的信息包時，將丟棄信息包的外層，解讀信息包中的數據，獲得目的網絡的邏輯地址，使用複雜的程序來決定信息經由哪條路徑發送最合適，然後重新打包並轉發出去。
路由器的功能還包括過濾、存儲轉發、流量管理、介質轉換等。一些增強功能的路由器還可有加密、數據壓縮、優先、容錯管理等功能。
由於路由器工作於網絡層，它處理的信息量比網橋要多，因而處理速度比網橋慢。
典型的路由選擇方式有兩種：靜態路由和動態路由。
靜態路由是在路由器中設置的固定的路由表。除非管理員幹預，否則靜態路由不會發生變化。一般用於網絡規模不大、拓撲結構固定的網絡中。
當動態路由與靜態路由發生衝突時，以靜態路由為準。動態路由是網絡中的路由器之間相互通信，傳遞路由信息，利用收到的路由信息更新路由器表的過程。
它能實時地適應網絡結構的變化，如果路由更新信息表明發生了網絡變化，路由選擇軟體就會重新計算路由，並發出新的路由更新信息。
這些信息通過各個網絡，引起各路由器重新啟動其路由算法，並更新各自的路由表以動態地反映網絡拓撲變化。
動態路由適用於網絡規模大、網絡拓撲複雜的網絡。
當然，各種動態路由協議會不同程度地佔用網絡帶寬和CPU資源。當一個分組在路由器中進行尋徑時，路由器首先查找靜態路由，如果查到則根據相應的靜態路由轉發分組；否則再查找動態路由。
在一個路由器中，可同時配置靜態路由和一種或多種動態路由。它們各自維護的路由表都提供給轉發程序，但這些路由表的表項間可能會發生衝突。
這種衝突可通過配置各路由表的優先級來解決。通常靜態路由具有默認的最高優先級，當其他路由表表項與它不矛盾時，均按靜態路由轉發。
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