El algoritmo de encaminamiento decide en qué línea de salida se debiera transmitir un paquete que llega. Propiedades deseables:

• Correctitud y sencillez.
• Robustez. Una red puede tener que operar por años y experimentará fallas de software y hardware. El algoritmo de ruteo no debe requerir que se reinicializa la red después de fallas parciales.
• Estabilidad. Debiera tener un equilibrio.
• Justicia y optimalidad. Están frecuentemente contradictorias. Se necesita una balanza entre la eficiencia global y la justicia al individual. ¿Qué podemos optimizar? El retraso por paquete o la utilización global de la red son posibilidades. Estos también están contradictorios, porque con 100% utilización los retrasos aumentan. Una solución intermedia es minimizar el número de saltos.

Los algoritmos pueden ser adaptativos o no. Los primeros cambian sus decisiones de encaminamiento para reflejar la topología y el tráfico en la red. Los últimos son estáticos.

El principio de optimalidad. Si el ruteador J está en el camino óptimo desde ruteador I a ruteador K, entonces la ruta óptima desde J a K está en la misma ruta. El conjunto de rutas óptimas forma el árbol de hundir (sink tree).

El fin de los algoritmos de encaminamiento ess descubrir y usar los árboles de hundir de todos los ruteadores. Un problema es que la topología cambia.