简单来说，IP地址标识‘你是谁’，网关地址标识‘你去哪里的出口在哪里’。两者缺一不可。如果你只有IP没有网关，就像你有了家门钥匙，但房子没有窗户也没有门，或者门被堵死了，你无法与外界交换信息。网关就是那个打开封闭局域网、通向广阔互联网的关键出口。
电脑已有IP地址为何还需要网关地址，网关是路由器地址吗
网关并不一定总是路由器。在大型网络中，网关可以是三层交换机、防火墙或者具有路由功能的服务器。它的本质是一个网络通向其他网络的接口IP。对于普通家庭用户，路由器集成了这些功能，所以网关地址显示的就是路由器的地址。但在企业网中，情况会更复杂一些。
如果把互联网想象成全国的高速公路网，IP地址是你家在某个县市的详细地址，而网关就是你们县通往外界的高速路口。你要去北京（外网），必须先从家里开到县里的路口（网关），然后才能汇入全国高速网。没有这个路口，你就被困在县里的乡间小路（局域网）上了。
打个快递的例子：IP地址是你的收件人地址，子网掩码是邮政编码，而网关就是你家最近的快递驿站。你寄包裹不能直接扔到地球上任意一个角落，必须先交给驿站，由驿站统一分拣、运输。网络数据传输也是如此，数据包首先发给网关，由网关根据路由表决定下一步传向哪里。
在配置网络时，如果你手动设置了静态IP，必须正确填写网关地址，否则无法上网。因为操作系统默认所有非本地网段的流量都发给这个地址。如果你填错了网关，数据包就会被发到一个不存在的或不正确的设备上，导致网络中断。这进一步证明了网关作为数据出口的重要性。
从技术原理看，系统维护着一张路由表。当你要访问一个IP时，先看是否在本地网段。如果在，直接通过MAC地址通信；如果不在，系统找不到路径，就会默认把数据包发给网关（通常默认路由指向网关）。网关收到后，再查询自己的路由表，继续把包往更远的地方转发，直到到达目的地。
电脑有了IP地址就像有了门牌号，但如果你只待在自己的房间里（同一网段），确实不需要网关。可一旦你要去隔壁小区甚至其他城市（跨网段访问），就得先通过小区大门，这个大门就是网关。网关的作用就是作为出口，帮你把数据转发到外面的世界，如果没有网关，你的数据就只能在局域网内打转，出不去。
网关的核心功能之一是协议转换和数据转发。不同网络可能使用不同的通信协议或架构，网关作为中间件，负责将这些不同的网络层连接起来。在TCP/IP网络中，它主要处理IP数据包的转发。当数据包离开你的局域网时，网关会修改数据包的源MAC地址和IP地址（NAT），使其能正确地在公网上传输。
很多人问网关是不是路由器地址，答案是：在家用环境下，网关IP通常就是路由器的LAN口IP。因为路由器连接了内网和外网，它扮演了网关的角色，负责进行NAT转换，把你的私网IP转换成公网IP发出去，再把外面的数据回传给你。所以简单说，家用路由器就是网关。
子网掩码决定了你是‘自己人’还是‘外人’。通过IP和子网掩码计算，如果目标IP和本机在同一个网段，就直连通信，不走网关。如果算出来不在同一个网段，那就是‘外人’，必须把数据包扔给网关，让网关这个‘代理人’去帮你处理跨网段的通信问题，这就是为什么要设网关。