互聯網內容的增長給人們提供了更多可選擇的信息資源，但在信息資源不斷膨脹的同時，物理層面上的網絡資源也面臨著這種由需求增長產生的刺激。在這種刺激下，組成網絡的各種硬件設備也隨之不斷成長，特別是作為互聯網核心設備的路由器。

今天，路由器的芯片功能、接口數量等方面都有了很大提高。但這似乎仍然不能滿足互聯網時代人們對于更快、更穩定、更安全的網絡連接的急切渴望。

路由器是TCP/IP網絡中最主要的聯網設備。TCP/IP是從上世紀70年代中期美國國防部ARPANET技術發展起來的，美國軍方希望用它來連接不同的局域網和廣域網，以便在遭受戰爭打擊后可以保持網絡連通。而TCP/IP體系結構和技術的開放性使其逐步被眾多的高校、科研機構所采納，并逐步成為一個事實上的標準。

通常，路由器工作于網絡七層協議中的第三層，其主要任務是接收來自一個網絡接口的數據包，根據其中所含的目的地址，決定轉發到哪一個目的地(可能是路由器也可能就是最終目的點)，并決定從哪個網絡接口轉發出去。

為了實現這樣的功能，上個世紀60年代，人們曾經使用普通電腦充當路由器的角色。但正如上面所提到的，互聯網和路由器本身經歷了半個世紀的發展，今天的路由器與以往相比已經是天壤之別了。

我們知道，根據芯片發展的摩爾定律，芯片速度每十八個月翻一翻，而因特網的流量是每六個月翻一翻。因此作為因特網的樞紐，路由器也必須能夠達到更快的速度、具備更高的服務質量并且更易于綜合化管理。如果最初的路由器可以看作是一個孩童，那么今天的路由器，已經長成了一位少年，他的身心各方面都已經成熟了許多。

身體漸強壯 靈魂受洗禮

今天，路由器的結構已經日漸復雜。首先，從處理器的數量和連接方式上看，結構發生了很大變化:以往的單CPU路由器發展到了單總線多CPU路由器，再到后來的全分布式多處理器路由器，而T比特路由器將會是多個機柜互聯。從交換結構來看，高端路由器主要采用共享存儲器結構、基于交換矩陣的虛擬輸出排隊結構(VOQ)、輸出排隊結構等。在T比特路由器結構中，采用多級交換結構互聯、立方體互聯、超級立方體互聯，期望達到大容量無阻塞交換。因此無論交換結構，還是整個路由器系統將越來越復雜。
同時，路由器的接口速度和接口類型也與以往比有了很大的提高和增多。其中速度的提高主要表現在，10GE以太網從標準推出后，OC48、 OC192等高速率POS端口廣泛應用于高端路由器，目前已經為高端路由器廠商普遍采用。而接口類型的增多則表現在POS和以太網成為高端路由器最廣泛應用的接口類型，某些廠商也采用PRR端口形成保護鏈路，或采用CWDM這樣的光接口，形成光網和IP網絡的融合。

如果把路由器的物理結構比作他的軀體，那么互聯網協議就是路由器的靈魂。而提到下一代互聯網和下一代網絡，IPv6都是網絡的基礎協議，因此從協議角度看，路由器的靈魂或者說思維復雜程度，已經從IPv4過渡到IPv6。路由器面臨的這種協議變化使得自身得到了精神上的洗禮，脫胎換骨。而對于協議本身來說，只有高端路由器全面提供了對IPv6的支持，才能保證這一技術的推廣和成熟。但要支持IPv6，需要高端路由器在路由表的設計、轉發結構的優化等多個方面要有更復雜的結構，就像任何一個人都要經歷痛苦的過程之后才能得到精神上的洗禮一樣。

練就好身手

如何提高路由器的可靠性和穩定性是網絡用戶特別是運營商最為關注的問題，希望用路由器組建的網絡可以支持高水平的業務。對于穩定性，廠商們在致力于提供達到5個9穩定性的設備(99.999%的可靠性，意味著每年路由器中斷時間不超過5分鐘)。而對于可靠性，協議的改進則起到了很重要的作用，高可靠性協議方面的發展是近年協議發展過程中的引人注目的問題之一，人們基于對路由協議的擴展，通過在標準協議中增加一些對故障的容錯能力來取得可靠性的提高。

安全性一直是網絡當中一個非常重要的問題，而今天網絡的復雜環境，使得網絡安全問題變得比以往更加棘手，現在網絡上的不良分子，不但對網絡中的計算機終端進行攻擊，更是對網絡的基礎設施路由器和交換機下了黑手。網絡的隱患已經從應用層逐漸下沉，滲透到網絡的第二層和第三層，位于網絡深層的路由器為此面臨了更險惡的環境，更大的挑戰。特別是骨干網邊緣和核心路由器，如果受到攻擊，導致宕機，就會中斷網絡的服務，給用戶尤其是電信運營商帶來慘重損失。

但路由器通過不斷完善與發展自身，練就了一身好的防身本領。目前中高端邊緣路由器具有自我保護和及時檢測網絡攻擊的能力，中高端路由器上集成了流量管理、IDS、IPS、防火墻等功能。而且有些廠商如思科，用硬件來實現這些安全功能，這使得路由器的主CPU能全力以赴負責數據的轉發，而網絡的安全檢測，就交給IDS、IPS、防火墻等各硬件功能模塊上的分CPU進行處理，這樣就不會對網絡的流量產生影響。如果用軟件實現IDS、IPS、防火墻功能，路由器的主CPU就要分出一部分來進行這些安全檢測，這就降低整個網絡的流量。