盡管路由器類型和型號多種多樣，但每種路由器都具有相同的通用硬件組件。根據型號的不同，這些組件在路由器內部的位置有所差異。

路由器組件及其功能

與 PC 一樣，路由器也包含：

中央處理器 (CPU)

隨機訪問存儲器 (RAM)

只讀存儲器 (ROM)

Cisco 1841 路由器的內部組件邏輯圖

CPU

CPU 執行操作系統指令，如系統初始化、路由功能和交換功能。

RAM

RAM 存儲 CPU 所需執行的指令和數據。RAM 用于存儲以下組件：

操作系統：啟動時，操作系統會將 Cisco IOS (Internetwork Operating System) 復制到 RAM 中。

運行配置文件：這是存儲路由器 IOS 當前所用的配置命令的配置文件。除幾個特例外，路由器上配置的所有命令均存儲于運行配置文件，此文件也稱為 running-config.

IP 路由表：此文件存儲著直連網絡以及遠程網絡的相關信息，用于確定轉發數據包的最佳路徑。

ARP 緩存：此緩存包含 IPv4 地址到 MAC 地址的映射，類似于 PC 上的 ARP 緩存。ARP 緩存用在有 LAN 接口(如以太網接口)的路由器上。

數據包緩沖區：數據包到達接口之后以及從接口送出之前，都會暫時存儲在緩沖區中。

RAM 是易失性存儲器，如果路由器斷電或重新啟動，RAM 中的內容就會丟失。但是，路由器也具有永久性存儲區域，如 ROM、閃存和 NVRAM.

ROM

ROM 是一種永久性存儲器。Cisco 設備使用 ROM 來存儲：

bootstrap 指令

基本診斷軟件

精簡版 IOS

ROM 使用的是固件，即內嵌于集成電路中的軟件。固件包含一般不需要修改或升級的軟件，如啟動指令。許多類似功能(包括 ROM 監控軟件)將在后續課程討論。如果路由器斷電或重新啟動，ROM 中的內容不會丟失。

閃存

閃存是非易失性計算機存儲器，可以電子的方式存儲和擦除。閃存用作操作系統 Cisco IOS 的永久性存儲器。在大多數 Cisco 路由器型號中，IOS 是永久性存儲在閃存中的，在啟動過程中才復制到 RAM,然后再由 CPU 執行。某些較早的 Cisco 路由器型號則直接從閃存運行 IOS.閃存由 SIMM 卡或 PCMCIA 卡擔當，可以通過升級這些卡來增加閃存的容量。

如果路由器斷電或重新啟動，閃存中的內容不會丟失。

NVRAM

NVRAM(非易失性 RAM)在電源關閉后不會丟失信息。這與大多數普通 RAM(如 DRAM)不同，后者需要持續的電源才能保持信息。NVRAM 被 Cisco IOS 用作存儲啟動配置文件 (startup-config) 的永久性存儲器。所有配置更改都存儲于 RAM 的 running-config 文件中(有幾個特例除外)，并由 IOS 立即執行。要保存這些更改以防路由器重新啟動或斷電，必須將 running-config 復制到 NVRAM,并在其中存儲為 startup-config 文件。即使路由器重新啟動或斷電，NVRAM 也不會丟失其內容。

對網絡工程師而言，相對路由器內部組件的具體位置，更為重要的是要理解路由器主要內部組件的功能。路由器的內部物理體系結構視型號不同而不同。