АртемЪ

Как правильно организовать маршрутизацию в домашней сети?

Как правило все что надо по части маршрутизации это указать шлюз по умолчанию на DHCP. В большинстве случаев этого достаточно, иногда бывает надо дописать пару маршрутов например в сеть провайдера, или в VPN.
Собственно все насчет домашней маршрутизации.

По поводу приведенной вами схемы - чего это вообще, для чего, и каким образом?
На роутере DHCP он раздает вам адреса например из диапазона 192.168.0.0/24
Ну если кому статика нужна, по маку привязываете.
Нафига такая мешанина?

Еще планируется добавить несколько повторителей WiFi сигнала с адресами 192.168.0.х

Вот это вообще непонятно.
Во первых повторители вообще я бы не рекомендовал использовать, только в крайних случаях - ибо скорость будет никакая.
Во вторых у повторителя нет IP адреса вообще, это ж тупо повторитель.
Вместо повторителя лучше использовать обычные точки доступа, с тем же SSID, только на другой канал вынести, адресация так же с дхцп. Зачем городить огороды?

Интернет это никак не ускоряет.
Роутер это по сути компьютер, и на нем работает программа, которая собственно и выполняет все задачи по маршрутизации трафика и прочее.
Как и любое другое ПО эта программа не идеальна, в некоторых случаях она офигенно не идеальна - попросту глючная.
У программы в процессе работы накапливается множество проблем - ошибки, утечки памяти, и.т.д. в результате в некоторых случаях из-за этого роутер начинает тормозить или попросту виснет.
Чтобы вернуть его в нормальное рабочее состояние, его тупо перезагружают.
Вот и все.
В некоторых роутерах есть встроенный ватчдог, который сам контролирует работу роутера, и в случае проблем перезагружает его.

Скорость инета у устройств подключенных через вайфай в любом случае не больше 20мбит.

Ну это в принципе нормально.

Вы видите IP адрес с которого пользователь пришел к вам.

• Это может быть IP адрес компьютера с которого сидит пользователь (крайне редко)
  
• Это может быть IP адрес роутера пользователя к которому подключено несколько компьютеров и все они будут выходить с этого адеса.
  
• Это может быть IP адрес выходного шлюза провайдера с которого выходят несколько сотен или тысяч абонентов этого провайдера.
  
• Это может быть IP адрес VPN шлюза или прокси сервера, с которого ходят пользователи.
  

В большинстве случаев провайдеры не дают пользователям белый (реальный) IP адрес, и все пользователи этого провайдера ходят с одного адреса - это адрес шлюза провайдера.
Поэтому вполне нормально когда с одного адреса ходит десяток-сотня пользователей.

Что такое маркт трафика?

Понятия не имею, первый раз о таком слышу. Видимо что-то с магазинами связанное.

Что такое mark connection и mark routing трафика и как ее можно применять?

Маркировка пакетов, применяется для тонкой настройки маршрутитизации, приоритетов, шейпинга.

Довольно странная конфигурация сначала шлюз, потом роутер.
Зачем там вообще нужен шлюз?
Чтобы подсказать как именно перенаправить нужно четко знать схему сети.
Что за шлюз что он делает(натит или нет), что за роутер, опять же что он делает. И у кого какие адреса.

Общий принцип таков - если сервер стоит за NAT значит надо пробросить порты на устройстве которое собственно делает трансляцию адресов. Если таких устройств два - значит надо на двух такие настройки делать.

роутер получает ip провайдера

Вот этот IP должен быть белым (реальным)
Если это так, то настраивается легко, нужно просто на роутере пробросить порты на соответствующую машину в локальной сети.

Если белого адреса нет - настроить невозможно.