Istnieje wiele kluczowych struktur i parametrów wydajnościowych używanych w odniesieniu do sieci: topologia, szybkość, bezpieczeństwo, dostępność, skalowalność i niezawodność.
Routery i przełączniki Cisco mają wiele podobieństw. Pracują z podobnym systemem operacyjnym, podobną strukturą komend i posiadają wiele identycznych komend. Jedną z cech odróżniających przełączniki od routerów jest typ interfejsów w każdym z nich. Po skonfigurowaniu interfejsu na każdym urządzeniu, weryfikacji tego interfejsu można dokonać z użyciem komend show.
Głównym zadaniem routera jest łączenie ze sobą wielu sieci i przekazywanie pomiędzy nimi pakietów. Oznacza to, że z reguły router ma wiele interfejsów. Każdy interfejs jest członkiem, czyli hostem w innej sieci IP.
System operacyjny Cisco IOS wykorzystuje tzw. odległość administracyjną AD (Administrative Distance) do określania trasy w tablicy routingu. Tablica routingu jest listą sieci znanych routerowi. W tablicy routingu znajdują się adresy sieciowe interfejsów routera, czyli sieci przyłączonych bezpośrednio, jak również adresy sieciowe sieci zdalnych. Sieć zdalna to taka, do której można dotrzeć jedynie przekazując pakiet do innego routera.
Sieci zdalne dodaje się do tablicy routingu na dwa sposoby: administrator sieci ręcznie konfiguruje trasy statyczne albo implementuje protokół routingu dynamicznego. Trasy statyczne wymagają mniej zasobów niż protokoły routingu dynamicznego, jeśli jednak topologia często się zmienia albo jest niestabilna, administrator ma więcej pracy.
Protokoły routingu dynamicznego automatycznie dostosowują się do zmian, nie wymagając interwencji administratora sieci. Protokoły routingu dynamicznego bardziej absorbują procesor, a także zajmują pewną część pojemności łącza na aktualizacje i komunikaty routingu. W wielu przypadkach tablica routingu zawiera zarówno trasy statyczne, jak i dynamiczne.
Routery podejmują najważniejsze decyzje o przekazywaniu w warstwie 3, czyli warstwie sieci. Jednak router uczestniczy też w procesach warstw 1, 2 i 3. Pakiety IP warstwy 3 są enkapsulowane w ramkę łącza danych w warstwie 2 i kodowane na bity w warstwie 1. Interfejsy routera uczestniczą w procesach warstwy 2 związanych z ich enkapsulacją. Na przykład ethernetowy interfejs routera uczestniczy w procesie ARP, tak jak inne hosty w danej sieci lokalnej.
Tablica routingu IP na urządzeniach Cisco nie jest płaską bazą danych. W rzeczywistości jest strukturą hierarchiczną, której zadaniem jest przyspieszenie procesu znajdowania tras i przekazywania pakietów.
Składowe tablicy routingu IPv6 są bardzo podobne do tablicy routingu IPv4. Na przykład, jej treść stanowią interfejsy bezpośrednie, trasy statyczne oraz pozyskane dynamicznie.