随着IP技术的发展，IP用户的迅猛增加，IP业务的推出，传统的路由器已经远远不能满足现代网络发展的需要，尤其是主干网络的需要。在这种背景下，路由器经历了几代的发展，开始向第五代迈进。

TCP / IP 是从70年代中期美国国防部 ARPANET 技术发展起来的。由于其体系结构及技术的开放性，使其逐步被世界上众多的高校、科研机构所采纳，并逐步成为一个事实上的标准。最初的IP网络并不大，其网关所需要连接的设备及其需要处理的负载也很小。这个时候网关(路由器)基本上可以用一台计算机插多块网络接口卡的方式来实现。接口卡与中央处理器(C PU ) 之间通过内部总线相连，CPU负责所有事务处理，包括路由收集、转发处理、设备管理等。网络接口收到报文后通过内部总线传递给CPU，由CPU完成所有处理后从另一个网络接口传递出去。第一代路由器的代表如 Cis co 2500 系列路由器、华为 Quid way R2500 系列路由器。

　　由于每一个报文都要经过总线送交CPU处理，随着网络用户的增多，网络流量的增大，接口数量、总线带宽和CPU的瓶颈就越来越突出。

　　于是很自然地想到如何提高网络接口数量，如何把CPU和总线的负担降下来？为了解决这个问题，第二代的路由器就在网络接口卡上进行一些智能化处理。由于网络用户通常只会访问少数的几个地方，因此可以考虑把少数常用的路由信息采用 Cache 技术保留在业务接口卡上，这样大多数报文就可以直接通过业务板 Cache 的路由表进行转发，以减少对总线和CPU的需求。对于 Cache 中不能找到的报文送交CPU处理。第二代路由器的代表就是 Cis co 4500 系列路由器、华为 Quid w ay R3600 系列路由器。

　　上世纪90年代以后WEB技术的出现，使IP网络得到迅猛的发展。网络用户的访问面得到了很大的提高，用户访问的地方已不像以前那样固定，这样往往出现无法从 Cache 中找到路由的现象，于是总线和CPU瓶颈的问题再次出现。另外由于用户的增加，路由器的接口数量不足也暴露出来了。为了解决这个问题，第三代路由器应运而生。第三代路由器采用全分布式结构———路由与转发分离的技术，主控板负责整个设备的管理和路由的收集、计算功能，并把根据路由器计算形成的转发表下发到各业务板；各业务板根据转发表独立进行路由转发。另外总线技术也得到了较大的发展，通过总线，业务板之间的数据转发完全独立于主控板，实现了并行高速处理，使得路由器的处理性能成倍提高。第三代路由器的代表是 Cis co 7500系列路由器、华为 Quid way Net Engin e 16/08 系列路由器。

　　90年代中后期，随着IP网络的商业化，用户的迅猛增加，特别是WEB技术出现以后， In ternet 技术得到了空前的发展， In ternet 用户迅猛增加。网络流量特别是核心网络的流量以指数级增长，传统的基于软件的IP路由器已经无法满足网络发展的需要。以常见的主干节点2.5 GPOS 端口为例，按照IP最小报文40字节计算，2.5 GPOS 端口线速的流量约为6.5 Mpps 。而且报文处理中需要包含诸如QoS保证、路由查找、二层帧头的剥离/添加等复杂操作，以传统的做法是不可能实现的。