工业路由器速度的急剧提高来源于以下四个方面的技术进展：
①硬件体系结构
工业路由器的硬件体系结构大致经历了6次变化，从最早期的单总线、单CPU结构发展到单总线、多CPU再到多总线多CPU。到现在，高速工业无线路由器中多借鉴ATM的方法，采用交叉开关方式实现各端口之间的线速无阻塞互连。高速交叉开关的技术已经十分成熟，在ATM和高速并行计算机中早已得到广泛应用，市场上可直接购买到的高速交叉开关的速率就高达50Gbps。伴随着高速交叉开关的引入，也同时引入了一些相应的技术问题，特别是针对工业级无线路由器IP多播、广播以及服务质量（QoS），采用成熟的调度策略和算法，这些问题都得到了很好的解决。
②ASIC技术
这些年，出于成本和性能的考虑，ASIC应用得越来越广泛，几乎是言必称ASIC。在工业级路由器中要极大地提高速度，首先想到的也是ASIC。有的用ASIC做包转发，有的用ASIC查路由，并且查找IPv4路由的ASIC芯片已经开始上市销售。在ASIC蓬勃发展、大量应用的潮流中，有一动向值得注意，这就是所谓可编程ASIC的出现，这恐怕也是全网通工业级路由器网络本身日新月异所导致的一种结果。由于ASIC的设计生产投入相当大，一般来说，ASIC只用于已完全标准化的过程，而网络的结构和协议又变化相当快，因此相应地在全网通工业路由器网络设备这一领域，出现了奇特的“可编程ASIC”。目前，有两种类型的所谓“可编程ASIC”。一种以工业4G路由器的FIRE（ Flexible Intelligent Routing Engine）芯片为代表，这颗ASIC芯片中内嵌了一颗CPU，因此具有一定的灵活性；另一种以Vertex Networks的HISC专用芯片为代表，该芯片是一颗专门为通信协议处理的CPU，其体工业级LTE路由器系结构的设计专门适应协议处理，通过改写微代码，可使这颗专用芯片具有处理不同工业级全网通路由器协议的能力，以适应类似从IPv4到IPv6的变化。
③3层交换
这是工业全网通路由器协议处理过程的一次革命性突破，也是现在GSR和TSR名称的来源。自从名不见经传的Ipsilon公司在1994年推出“一次路由，然后交换”的IP Switch技术之后，各大公司纷纷推出自己专有的3层交换技术。综合这些工业级4G路由器专有技术的优点，IETF终于在1998年推出了性能优越的多协议标记交换（MPLS）。
④IP over SDH，IP over DWDM
这方面的技术进展完全源于光纤通信技术的进展。随着IP的核心地位逐渐被认同，IP over ATM，然后ATM over SDH的方式被IP直接over SDH的方式取代。SDH采用时分复用的方式承载多路数据。因此在工业LTE路由器核心网中需大量采用复用器交叉连接器，DWDM（密集波分复用）使得一根光纤上可用不同的波长传送多路信号。
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