路由器主要负责网络层的工作。
互联网把它的基本传输单元叫做一个Internet数据报（datagram），有时称为IP数据报。
一个网络帧携带一个数据报的这种运输方式叫作封装（Encapsulation）。对底层网络来说，数据报与其他任何要发送的报文是一样的。硬件并不识别数据报的格式，也不利节目的网点的IP地址。因此，当一台机器把一个IP数据报发送到另一台机器时，整个数据报在网络帧的数据部分中运输。IP协议屏蔽下层各种物理网络的差异,向上层（主要是TCP层或UDP层）提供统一的IP数据报。相反，上层的数据经IP协议形成IP数据报。IP数据报的投递利用了物理网络的传输能力，网络接口模块负责将IP数据报封装到具体网络的帧（LAN）或者分组（X25网络）中的信息字段。如下图所示，将IP数据报封装到以太网的MAC数据帧。
数据链路层是OSI参考模型中的第二层，介乎于物理层和网络层之间。不管是局域网还是广域网，都包含数据链路层。
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