В среде, объединяющей несколько сетевых сегментов с различными протоколами и архитектурами, мосты не всегда гарантируют быструю связь между всеми сегментами. Для такой сложной сети необходимо устройство, которое не только знает адрес каждо­го сегмента, но и определяет наилучший маршрут для передачи данных и фильтрует широковещательные сообщения. Такое устройство называется маршрутизатором.

Маршрутизаторы (routers) работают на Сетевом уровне модели OSI. Это значит, что они могут переадресовывать и маршрутизировать пакеты через множество сетей, обмениваясь информацией (которая зависит от протокола) между раздельными сетя­ми. Маршрутизаторы считывают в пакете адресную информацию сложной сети и, по­скольку они функционируют на более высоком по сравнению с мостами уровне моде­ли OSI, имеют доступ к дополнительным данным.

Маршрутизаторы могут выполнять следующие функции мостов:

·            фильтровать и изолировать трафик;

·            соединять сегменты сети.

Однако маршрутизаторам доступно больше информации, чем мостам, и они ис­пользуют ее для оптимизации доставки пакетов. В сложных сетях без применения маршрутизаторов обойтись трудно, так как они обеспечивают лучшее (по сравнению с мостами) управление трафиком и не пропускают широковещательных сообщений. Маршрутизаторы могут совместно использовать данные о состоянии маршрутов и, ос­новываясь на этой информации, обходить медленные или неисправные каналы связи.

Таблица маршрутизации, которая находится в маршрутизаторах, содержит сетевые адреса. Для каждого протокола, используемого в сети, строится своя таблица. Таблица помогает маршрутизатору определить адреса назначения для поступающих данных. Она включает следующую информацию:

·            все известные сетевые адреса;

·            способы связи с другими сетями;

·            возможные пути между маршрутизаторами;

Маршрутизаторы требуют специальной адресации: им понятны только номера сетей (что объясняет их обращение друг к другу) и адреса локальных плат сетевого адаптера. К удаленным компьютерам маршрутизаторы обращаться не могут.

Маршрутизатор, принимая пакеты, предназначенные для удаленной сети, пере­сылает их тому маршрутизатору, который обслуживает сеть назначения. В некотором смысле это достоинство, потому что маршрутизаторы могут:

·            сегментировать большие сети на меньшие;

·            действовать как барьер безопасности между сегментами;

·            предотвращать избыток широковещательных сообщений (такие сообщения не переда­ются).

Так как маршрутизаторы должны выполнять сложную обработку каждого пакета, они медленнее большинства мостов. Когда пакеты передаются от одного маршрутиза­тора к другому, адреса источника и получателя Канального уровня отсекаются, а затем создаются заново. Это позволяет маршрутизатору направлять пакеты из сети TCP/IP Ethernet серверу в сети TCP/IP Token Ring.

Воспринимая только адресованные сетевые пакеты, маршрутизаторы будут пре­пятствовать проникновению в сеть некорректных пакетов. Таким образом, благодаря фильтрации некорректных данных и широковещательных пакетов, маршрутизаторы уменьшают нагрузку на сеть.

Адрес узла назначения маршрутизаторы не проверяют; они «смотрят» только на адрес сети. Маршрутизаторы будут пропускать информацию только в том случае, если известен адрес сети. Эта возможность — контролировать данные, передаваемые через маршрутизатор, — позволяет уменьшить трафик между сетями и использовать эти связи эффективнее, чем это делают мосты.

Ориентируясь на схему адресации маршрутизаторов, администраторы всегда мо­гут разбить одну большую сеть на множество отдельных сетей, между которыми как барьер будут действовать маршрутизаторы: не пропуская все пакеты подряд и обраба­тывая далеко не каждый пакет. Благодаря этому может быть значительно уменьшен трафик в сети и время ожидания пользователей.

С маршрутизаторами работают не все протоколы, а которые работают называются маршрутизируемыми. К ним относятся:

·            DECnet;

·            IP;

·            IPX;

·            OSI;

·            XNS;

·            DDP (AppleTalk).

К немаршрутизируемым протоколам относятся:

·            LAT (Local Area Transport — протокол корпорации Digital Equipment Corporation);

·            NetBEUI.

Существуют маршрутизаторы, которые в одной сети могут работать с нескольки­ми протоколами (например, с IP и DECnet).