Hay dos posibilidades que son independientes del servicio que se ofrece:

• Circuitos virtuales. Dentro de la subred normalmente se llama una conexión un circuito virtual. En un circuito virtual uno evita la necesidad de elegir una ruta nueva para cada paquete. Cuando se inicializa la conexión se determina una ruta de la fuente al destino que es usada por todo el tráfico.
  Cada ruteador tiene que guardar adónde debiera reenviar los paquetes para cada uno de los circuitos que lo pasan. Los paquetes tienen un campo de número de circuito virtual en sus encabezamientos, y los ruteadores usan este campo, la línea de entrada, y sus tablas de ruta para reenviar el paquete en la línea de salida propia.
  Se cobra el tiempo que la conexión existe, que corresponde a la reservación de entradas de tabla, ancho de banda, etc.

• Datagramas. Son paquetes que se rutean independientemente.
  Los ruteadores tienen solamente las tablas que indican qué línea de salida usar para cada ruteador de destino posible. (Se usan estos tablas en los circuitos virtuales también, durante la inicialización de un circuito.)
  Cada datagrama tiene la dirección completa del destino (estas pueden ser largas).
  El establecimiento de las conexiones en el nivel de red o de transporte no requiere ningún trabajo especial de los ruteadores.

Cada combinación de servicio y estructura interna es posible y existe. Ejemplos: UDP sobre IP (sin conexión, datagrama), TCP sobre IP (conexión, datagrama), UDP sobre IP sobre ATM (sin conexión, circuito virtual), ATM AAL1 sobre ATM (conexión, circuito virtual).