Основная функция маршрутизатора заключается в определении оптимального пути для отправки пакетов. Для определения оптимального пути маршрутизатор ищет в своей таблице маршрутизации сетевой адрес, соответствующий IP-адресу места назначения пакета.
Результаты поиска могут вывести один из трёх видов путей:
- Сеть с прямым подключением — если IP-адрес назначения пакета принадлежит устройству в сети с прямым подключением к одному из интерфейсов маршрутизатора, то этот пакет пересылается напрямую в устройство назначения. Это означает, что IP-адрес назначения пакета — это узловой адрес в той же подсети, что и интерфейс маршрутизатора.
- Удалённая сеть — если IP-адрес назначения пакета принадлежит удалённой сети, пакет пересылается на другой маршрутизатор. Отправить пакет в удалённые сети можно только с помощью пересылки на другой маршрутизатор.
- Маршрут не определён — если IP-адрес назначения пакета не принадлежит подключённой или удалённой сети, маршрутизатору нужно определить, доступен ли «шлюз последней надежды». «Шлюз последней надежды» задаётся, когда на маршрутизаторе настроен маршрут по умолчанию. Если есть маршрут по умолчанию, то пакет пересылается на «шлюз последней надежды». Если маршрутизатор не располагает маршрутом по умолчанию, то пакет отбрасывается. Если пакет отброшен, маршрутизатор отправляет на IP-адрес источника пакета ICMP-сообщение о недоступности порта.
Логическая рабочая диаграмма на рисунке показывает процесс принятия решения о пересылке пакетов на маршрутизаторе.