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關閉窗口 目前，路由器主要有三種發展趨勢：一是越來越多的功能以硬件方式來實現，具體表現為ASIC芯片使用得越來越廣泛；二是放棄使用共享總線，而使用交換背板，即開始普遍采用交換式路由技術；三是并行處理技術在路由器中運行，極大地提高了路由器的路由處理能力和速度。 下面是路由器的總體發展過程：
·第一代單總線單CPU結構路由器
最初的路由器采用了傳統計算機體系結構，包括共享中央總線、中央CPU、內存及 掛在共享總線上的多個網絡物理接口。如Cisco2501路由器就是第一代路由器的典型代表，其中CPU是Motorola的68302處理器，具有一個AUI以太網接口和兩個廣域網接口。
中央CPU完成除所有物理接口之外的其他所有功能，數據包從一個物理接口接收進 來，經總線送到中央CPU中做到轉發決定處理，然后又經總線送到另一個物理接口發送 出去。這種單總線單CPU的主要局限是處理速度慢，一個CPU完成所有的任務，從而限制了系統的吞吐量。另外，系統容錯性也不好，CPU若出現故障容易導致系統完全癱瘓 。但該結構的優點是系統價格低。目前的邊緣路由器基本上都是這種結構。
·第二代單總線主從CPU結構路由器
采用主從兩個CPU代替了原來僅一個CPU結構，因而較大地降低了CPU的負荷，提高 了處理速度。第二代路由器的兩個CPU為非對稱主從式關系結構，其中一個CPU負責通 信鏈路層的協議處理，另一個CPU則作為主CPU負責網絡層以上的處理，主要包括轉發決 定、路由算法和配置控制等計算工作。
總體上來說，第二代體系結構實際上是第一代體系結構的簡單延伸，對系統的容錯性能沒 有多大提高，速度的提高也非常有限。像這種單總線主從CPU結構的典型設備有3Com公 司的NetBuilder2路由器等。
·第三代單總線對稱式多CPU結構路由器
第三代路由器可以說改善了在第二代體系結構中主要限制，因為它開始采用了簡單 的并行處理技術，即做到在每個接口處都有一個獨立CPU，專門單獨負責接收和發送本 接口數據包，管理接收發送隊列、查詢路由表做到出轉發決定等。而主控CPU僅完成路 由器配置控制管理等非實時功能。
這種體系結構的優點是本地轉發／過濾數據包的決定由每個接口處理的專用CPU來完 成，對數據包的處理被分散到每塊接口卡上。第三代路由器的主要代表有北電的Bay BCN系列，其中大部分接口CPU采用的是性能并不算高的Motorola 60MHz的MC68060或 33MHz的MC68040。
·第四代多總線多CPU結構路由器
第四代路由器至少包括三類以上總線和三類以上CPU。顯然，這種路由器的結構非常 復雜，性能和功能也非常強大。這完全可以從該類路由器的典型之作Cisco7000系列中看 出。在Cisco7000中共有3類CPU和3條總線，分別是接口CPU、交換CPU、路由CPU、CxBUS 、dBUS、SxBUS。
·第五代共享內存式結構路由器
在共享存儲器結構路由器中，使用了大量的高速RAM來存儲輸入數據，并可實現向輸 出端的轉發。在這種體系結構中，由于數據首先從輸入端口存入共享存儲器，再從共享 存儲器結構路由器的交換帶寬主要由存儲器的帶寬決定。為了提高帶寬，必須增大存儲 器的帶寬，并采用較多存儲模塊。
顯然，當規模較小時，這類結構還比較容易實現，但當系統升級擴展時，設備所需 要的連線將會大量增加，控制也會變得越來越復雜。這種結構不適應向更高水平發展。
·第六代交叉開關體系結構路由器
與共享內存式結構路由器相比，基于交叉開關設計則有更好的可擴展性能，并且省 去了控制大量存儲模塊的復雜性和高成本。在交叉開關體系結構路由器中，數據直接從 輸入端經過交叉開關流向輸出端。它采用交叉開關結構替代共享總線，這樣就允許多個 數據包同時通過不同的線路進行傳送，從而極大地提高了系統的吞吐量，使得系統性能 得到了顯著提高。系統的最終交換帶寬僅取決于中央交叉陣列和各模塊的能力，而不是 取決于互連線自身。就目前來看，這種方案是高速核心路由器的最佳方案。
新一代路由器普遍采用交換方法來充分利用公共通信鏈路設備，不但有效地提高 了整個鏈路的利用率，其交換還為各結點間通信的并行傳輸提供了可能性，這類路由 器也就是具有交換功能的路由器。一個性能和功能優秀的路由器，不但要有科學的路由計算法則，有足夠的傳輸帶寬和高速率，還要有較強的信息流量控制能力。
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