l routing è l'instradamento effettuato a livello di rete. Nel caso tipico di IP, i router usano tabelle di instradamento i cui elementi sono blocchi di indirizzi IP contigui, che sono detti route o rotte. Questo metodo è pertanto più scalabile, in quanto un singolo elemento della tabella di instradamento può gestire un numero anche molto alto di host. Per quanto riguarda l'indirizzamento IP il numero di hosts (singoli indirizzi) contenuto in una route o rotta è determinato dalla subnetmask (maschera di sottorete).
Le tabelle di instradamento possono essere popolate con una combinazione di diversi metodi:
* routing per reti direttamente connesse: quando una interfaccia di rete di un host IP viene configurata con un indirizzo IP ed una maschera di sottorete, l'host conosce automaticamente la rotta per raggiungere tutti gli host di quella sottorete.
o Nel caso molto semplice di una rete costituita da diverse sottoreti connesse ad un solo router, questo automatismo è sufficiente a popolare la tabella di routing di quel singolo router con tutti gli elementi necessari.
* routing statico: le rotte possono essere configurate manualmente sui vari router. Questo metodo è poco scalabile, difficile da gestire per reti più che banali, e non consente alla rete di utilizzare percorsi multipli quando questi sono disponibili per raggiungere una determinata destinazione.
* routing dinamico: le tabelle di instradamento vengono popolate da appositi protocolli di routing, eseguiti sui router, che permettono ai router di scambiarsi informazioni circa la topologia attuale della rete, e quindi di costruire automaticamente le tabelle di instradamento. Questi protocolli permettono alla rete di adattarsi automaticamente ad eventuali modifiche (aggiunta o caduta di nodi e di collegamenti), ed in particolare di reinstradare il traffico in caso di caduta di un collegamento su percorsi alternativi che permettono di raggiungere la destinazione finale (IP destination).
Una volta popolata la propria tabella di routing, l'instradamento di ogni pacchetto IP pervenuto al router avviene applicando la regola del Longest prefix match. C'è infatti la possibilità che un router abbia nella propria tabella di instradamento delle destinazioni appartenenti a una o più rotte instradate verso percorsi diversi, in questo caso prevale la rotta più specifica, cioè quella con la subnetmask più lunga.