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路由器具有四個要素：輸入埠、輸出埠、交換開關、路由處理器和其他埠。輸入埠是物理鏈路和輸入包的進口處。

埠通常由線卡提供，一塊線卡一般支援4、8或16個埠，一個輸入埠具有許多功能。第一個功能是進行資料鏈路層的封裝和解封裝。

第二個功能是在轉發表中查詢輸入包目的地址從而決定目的埠（稱為路由查詢），路由查詢可以使用一般的硬體來實現。或者透過在每塊線卡上嵌入一個微處理器來完成。

第三，為了提高QoS（服務質量）。埠要對收到的包分成幾個預定義的服務級別。

第四，埠可能需要執行諸如SLIP（序列線網際協議）和PPP（點對點協議）這樣的資料鏈路級協議或者諸如PPTP（點對點隧道協議）這樣的網路級協議。

一旦路由查詢完成，必須用交換開關將包送到其輸出埠。如果路由器是輸入端加佇列的，則有幾個輸入端共享同一個交換開關。這樣輸入埠的最後一項功能是參加對公共資源（如交換開關）的仲裁協議。

交換開關可以使用多種不同的技術來實現。

現在使用最多的交換開關技術是匯流排、交叉開關和共享存貯器。

最簡單的開關使用一條匯流排來連線所有輸入和輸出埠，匯流排開關的缺點是其交換容量受限於匯流排的容量以及為共享匯流排仲裁所帶來的額外開銷。

交叉開關透過開關提供多條資料通路，具有N×N個交叉點的交叉開關可以被認為具有2N條匯流排。

如果一個交叉是閉合，輸入匯流排上的資料在輸出匯流排上可用，否則不可用。交叉點的閉合與開啟由排程器來控制。因此，排程器限制了交換開關的速度。

在共享存貯器路由器中，進來的包被存貯在共享存貯器中，所交換的僅是包的指標，這提高了交換容量，但是，開關的速度受限於存貯器的存取速度。儘管存貯器容量每18個月能夠翻一番。但存貯器的存取時間每年僅降低5％，這是共享存貯器交換開關的一個固有限制。

輸出埠在包被髮送到輸出鏈路之前對包存貯，可以實現複雜的排程演算法以支援優先順序等要求。與輸入埠一樣，輸出埠同樣要能支援資料鏈路層的封裝和解封裝，以及許多較高階協議。

路由處理器計算轉發表實現路由協議，並執行對路由器進行配置和管理的軟體。同時。它還處理那些目的地址不線上卡轉發表中的包。

其他埠一般指控制埠，由於路由器本身不帶有輸入和終端顯示裝置，但它需要進行必要的配置後才能正常使用，所以一般的路由器都帶有一個控制埠‘Console‘，用來與計算機或終端裝置進行連線。透過特定的軟體來進行路由器的配置。所有路由器都安裝了控制檯埠，使使用者或管理員能夠利用終端與路由器進行通訊。完成路由器配置。

該埠提供了一個EIA/TIA…232非同步序列介面，用於在本地對路由器進行配置（首次配置必須透過控制檯埠進行）。

Console埠使用配置專用連線直接連線至計算機串列埠，利用終端模擬程式（如Windows下的‘超級終端‘）進行路由器本地配置。路由器的Console埠多為RJ…45埠。

路由器在計算機網路中有著舉足輕重的地位，是計算機網路的橋樑。透過它不僅可以連通不同的網路，還能選擇資料傳送的路徑，並能阻隔非法的訪問。

多協議路由器作為骨幹網的一個節點，執行一定的Ad＿Hoc網路路由協議，實現骨幹網路由定址的功能。