Chức năng chính của các router có cấu trúc CQS như đã nói ở trên. Nhưng trong một mạng các router có vị trí khác nhau sẽ đảm nhiệm các chức năng khác nhau. Các router nằm tại đường biên của mạng sẽ xử lý một phần lưu lượng đi vào mạng để giảm nhẹ gánh nặng phục vụ cho router lõi, còn router lõi nhiệm vụ chủ yếu là định tuyến gói tin, xử lý lưu lượng bên trong lõi của mạng.
Ta xét hoạt động của các router trong mạng Diff-serv. Do diff-serv được sử dụng trong mạng lõi, phần mạng phức tạp và phải xử lý rất nhiều lưu lượng đến nên việc tìm hiểu hoạt động của các router trong mạng lõi là rất quan trọng. Một hệ thống dựa trên cơ sở mạng có các yêu cầu dịch vụ phân biệt mà cung cấp các định tuyến có QoS hạn chế. Hệ thống cho phép đưa ra các độ ưu tiên với các loại đặc trưng của dịch vụ hoặc người sử dụng và các ứng dụng trong mạng. Để thực hiện được điều này tất cả các hệ thống trong mạng phải được cấu hình, quản lý và điều khiển bởi các phương
tiện được định nghĩa trước bởi các nhà quản trị mạng. Ứng dụng của các chính sách phụ thuộc vào nhiều yếu tố như các mức ưu tiên của dịch vụ và người sử dụng, độ hiệu quả của tài nguyên, QoS yêu cầu cho dịch vụ đặc thù. Để cung cấp được các ứng dụng thoả mãn được các yêu cầu của khách hàng về chất lượng dịch vụ thì việc đầu tiên phải hiểu và cung cấp được đặc trưng cho các thành phần trong mạng và các kết nối của nó một cách tự động, cùng với các thông tin ứng dụng và sự vận hành của người sử dụng trong mạng. Các thành phần trong mạng có thể kể đến là các bộ giám sát, các router (router biên và router lõi), …Tiến trình giám sát các sự kiện khác nhau trong mạng ví dụ như cảnh báo khi có một hệ thống mạng bị lỗi hay khi có quá nhiều gói đến vượt quá khả năng cho phép của router. Nói một cách khác thì tiến trình giám sát lựa chọn thông tin từ các router biên router lõi, các kết nối thiết lập trước.
Sự lựa chọn các router cho chuyển mạch gói phụ thuộc vào các kĩ thuật sử dụng trong mạng. Kĩ thuật IP dựa trên cơ sở hai nguyên lý: các gói được truyền không có ưu tiên sử dụng nguyên lý best effort và có thể chỉ sử dụng đường truyền ngắn nhất trong mạng để truyền gói tin đến đích. Một kĩ thuật thông minh hơn là phân loại gói tin theo các mức độ ưu tiên của luồng lưu lượng, số lượng các đường dẫn có thể sử dụng được quyết định bởi cấu trúc của các trung kế giữa các vùng của router. Do đó cấu trúc này có thể đánh giá trực tiếp mạng phân cấp, hay hỗn hợp, hay bằng phẳng (flat). Flat có nghĩa rằng các gói có thể được định tuyến trực tiếp giữa các router biên và phân cấp có nghĩa là các gói được chuyển qua các router lõi tương ứng. Các loại router riêng thể hiện các chức năng khác nhau để quyết định lượng lưu lượng tại mức cao sẽ lớn hơn lưu lượng ở mức thấp. Chức năng của router truy nhập là chấp nhận lưu lượng luồng lên từ mạng chấp nhận kết nối và chuyển nó tới router biên liên quan. Do đó các router truy nhập được kết nối tới vùng router biên liên quan. Các router biên sau khi sử lý một phần lưu lượng sẽ chuyển lưu lượng tới router lõi để các router này thực hiện nốt các chức năng tuyền tải lưu lượng còn lại.
Hình 2.9 : Quá trình xử lý gói tin qua router biên và router lõi
MF Classifier MF Shapper Meter BA Classifier Traffic Control
SNAT Routing DNAT
Routing
BA
Policer BA Marker HTB Schedular Enqueuing