게이트웨이는 두 개 이상의 컴퓨터 네트워크 사이에서 데이터를 전송하기 위한 중개자 역할을 수행하는 네트워크 노드이다. 게이트웨이는 라우터나 스위치와 같은 네트워크 장비 또는 서버와 같은 컴퓨터로 구성될 수 있다.
일반적으로, 컴퓨터는 자신이 속한 네트워크 내의 다른 컴퓨터와 통신할 때 먼저 자신의 네트워크 ID와 호스트 ID를 검사하여, 목적지 주소가 자신의 네트워크 내부에 있는지를 판단한다. 만약 목적 주소가 자신의 네트워크 내부에 있다면, 컴퓨터는 데이터를 직접 목적지 컴퓨터에 전송한다. 그러나, 목적지 주소가 다른 네트워크에 속한 컴퓨터인 경우, 데이터는 목적지 컴퓨터에 직접 데이터를 전송할 수 없다. 이때, 컴퓨터는 데이터를 게이트웨이에 전송하고, 게이트웨이가 목적지 컴퓨터가 속한 네트워크로 데이터를 전달하도록 요청한다. 이러한 과정을 거쳐 다른 네트워크에 있는 컴퓨터와 통신할 수 있다.
게이트웨이는 라우팅 테이블을 사용하여 다른 네트워크와의 통신을 관리한다. 라우팅 테이블은 목적지 주소와 관련된 라우터나 게이트웨이의 IP 주소를 지정하며, 네트워크 간 통신에서 데이터 전달 경로를 결정하는 데 사용된다. 또한, 게이트웨이는 방화벽(Firewall)이나 프록시 서버(Proxy Server)와 같은 보안 기능을 제공하기도 한다.
게이트웨이는 네트워크에서 중요한 역할을 담당하므로, 이중화(Dupication)나 로드 밸런싱(Load Balancing) 등의 기술을 사용하여 가용성과 안정성을 높일 수 있다.