본 발명은 라우팅 테이블의 프리픽스들을 길이 순서대로 정렬할 필요나 피드백 검색을 할 필요가 없이 IP(Internet Protocol) 주소를 룩-업할 수 있는 IP 주소 룩-업 장치를 제공한다. 이를 위한 본 발명의 IP 주소 룩-업 장치는, IP 주소의 프리픽스를 포함하고 데이터 스트링과 프리픽스의 길이를 나타내는 마스크 스트링으로 이루어지는 쌍을 각각 포함하며 프리픽스 길이의 순서와 무관하게 물리적 세그먼트들에 하나씩 저장되는 라우팅 엔트리들을 가지며, 포워딩 처리할 IP 패킷의 목적지 주소인 검색 키와 라우팅 엔트리들을 비교하여 매칭되는 라우팅 엔트리의 매치 라인을 셋트함과 아울러 그의 마스크 스트링을 출력하는 3원 CAM(Content Addressable Memory)과, 3원 CAM에서 적어도 하나 이상의 매치 라인이 셋트되는 경우 셋트된 매치 라인들에 대응되게 출력되는 마스크 스트링들의 프리픽스 길이를 비교하여 가장 긴 마스크 스트링에 해당하는 라우팅 엔트리를 LPM(Longest Prefix Matching) 엔트리로서 결정하고, LPM 엔트리의 물리적인 주소를 LPM 엔트리의 매치 라인에 근거하여 출력하는 우선순위 인코더를 구비한다.IP 주소 룩-업, 라우터, 3원 CAM, VLMP, LPM.