Des de la perspectiva de l'arquitectura, els encaminadors WiFi es poden dividir en la primera generació d'encaminadors WiFi d'estructura d'una sola CPU d'un sol bus, la segona generació d'encaminadors WiFi d'estructura de CPU mestres i esclaus d'un sol bus, la tercera generació d'encaminadors WiFi simètrics multi-CPU d'un sol bus; la quarta generació d'encaminadors WiFi Multi-bus i estructura multi-CPU Routers WiFi, routers WiFi d'estructura de memòria compartida de cinquena generació, routers WiFi d'arquitectura cross-switch de sisena generació i routers WiFi basats en sistemes de clúster.
Un encaminador WiFi té quatre elements: ports d'entrada, ports de sortida, interruptors, processadors de rutes i altres ports.
El port d'entrada és l'enllaç físic i el punt d'entrada del paquet d'entrada. Els ports solen ser proporcionats per targetes de línia, una targeta de línia típicament suporta 4, 8 o 16 ports, i un port d'entrada té moltes funcions. La primera funció és realitzar l'encapsulació i decapsulació de capes d'enllaç de dades. La segona funció és cercar l'adreça de destinació del paquet entrant a la taula de reenviament per determinar el port de destinació (anomenat cerca de ruta). La cerca de ruta es pot implementar mitjançant maquinari general o incrustant un microprocessador a cada targeta de línia. . En tercer lloc, per tal de proporcionar QoS (Qualitat de Servei), el port classifica els paquets rebuts en diversos nivells de servei predefinits. En quart lloc, és possible que els ports hagin d'executar protocols de nivell d'enllaç de dades com SLIP (Serial Wire Internet Protocol) i PPP (Point-to-Point Protocol) o protocols a nivell de xarxa com PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol). Un cop finalitzada la cerca de la ruta, s'ha d'utilitzar un interruptor per encaminar el paquet al seu port de sortida. Si l'encaminador WiFi està a la cua d'entrada, hi ha diverses entrades que comparteixen el mateix interruptor. La funció final d'aquest port d'entrada és participar en un acord d'arbitratge sobre un recurs comú com un interruptor.
Els interruptors d'intercanvi es poden implementar utilitzant diverses tècniques diferents. Amb diferència, la tecnologia de commutació més utilitzada és l'autobús, el travesser i la memòria compartida. Els interruptors més simples utilitzen un sol bus per connectar tots els ports d'entrada i sortida. El desavantatge dels interruptors d'autobús és que la seva capacitat de commutació està limitada per la capacitat de l'autobús i la sobrecàrrega addicional de l'arbitratge per a un autobús compartit. Els travesser proporcionen múltiples camins de dades a través d'interruptors, i un travesser amb punts de creu N×N es pot pensar que té autobusos 2N. Si una creu està tancada, les dades del bus d'entrada estan disponibles al bus de sortida, en cas contrari no està disponible. El tancament i l'obertura de la intersecció està controlada pel planificador, per tant, el programador limita la velocitat a la qual es poden intercanviar els interruptors. En els encaminadors WiFi de memòria compartida, els paquets entrants s'emmagatzemen en la memòria compartida, i només s'intercanvien punters dels paquets, cosa que augmenta la capacitat de commutació, però la velocitat de commutació està limitada per la capacitat de memòria Pren velocitat. Tot i que la capacitat de memòria es pot duplicar cada 18 mesos, el temps d'accés a la memòria disminueix només un 5% per any, una limitació inherent de l'interruptor de memòria compartida.
El port de sortida emmagatzema paquets abans que s'enviïn a l'enllaç de sortida, i pot implementar algorismes de planificació complexos per donar suport a requisits com ara prioritat. Igual que els ports d'entrada, els ports de sortida també han de suportar l'encapsulació i decapsulació de capes d'enllaç de dades, així com molts protocols de nivell superior.
El processador d'encaminament calcula la taula de reenviament per implementar el protocol d'encaminament i executa el programari que configura i gestiona l'encaminador WiFi. Al mateix temps, també gestiona aquells paquets l'adreça de destinació dels quals no es troba a la taula de reenviament de la targeta de línia.
Altres ports generalment es refereixen al port de control. Atès que l'encaminador WiFi en si no té dispositius de visualització d'entrada i terminal, però s'ha de configurar correctament abans que es pugui utilitzar normalment, de manera que l'encaminador WiFi general té un port de control "Consola", que s'utilitza per comunicar-se amb Connect un ordinador o dispositiu terminal, i configurar l'encaminador WiFi a través de programari específic. Tots els routers WiFi estan equipats amb un port de consola, que permet als usuaris o administradors utilitzar el terminal per comunicar-se amb l'encaminador WiFi i completar la configuració de l'encaminador WiFi. Aquest port proporciona una interfície sèrie asíncrona EIA/TIA-232 per a la configuració local de l'encaminador WiFi (la primera configuració s'ha de fer a través del port de la consola).
El port de consola està connectat directament al port sèrie de l'ordinador utilitzant una connexió dedicada per a la configuració, i un programa d'emulació de terminal (com ara "Hyper Terminal" sota Windows) s'utilitza per configurar l'encaminador WiFi localment. La majoria dels ports de consola dels routers WiFi són ports RJ-45.