48. Что такое рациональная длина пакета и от чего она зависит?

Длина пакета не может быть слишком малой, поскольку при фиксированной длине служебной части (заголовка) пакета снижается доля информации сообщения, передаваемой в одном пакете. Кроме того, увеличиваются временные затраты ЭВМ на сборку (разборку) сообщений и объем памяти на хранение описателей пакетов и их заголовков. При большой длине пакета и заданной достоверности передачи данных в канале связи повышаются вероятность передачи пакета с ошибкой и, следовательно, частота повторной передачи пакета, что снижает эффективность сети ЭВМ, а также возрастает доля потерь памяти из-за незаполненности информацией пространства, отводимого под последний пакет сообщения (под каждый пакет в памяти ЭВМ отводится страница фиксированного размера).

Рациональная длина пакета данных, передаваемого в сети ЭВМ, определяется выражением

, (4.1)

где ₂ - рациональная длина пакета с точки зрения экономии памяти и минимизации системных издержек процессора при сборке (разборке) сообщения; ₃ - рациональная длина пакета, обеспечивающая максимальную скорость передачи данных при заданной достоверности канала связи.

Полученное значение * округляется до ближайшего значения, равного 2^m, где m - целое число.

Если считать, что длина передаваемого сообщения в сети ЭВМ распределена по экспоненциальному закону с математическим ожиданием, равным l (бит), то с точки зрения экономии памяти рациональный размер буфера, отводимого под пакет, а, следовательно, и рациональную длину пакета рассчитывают так:

, (4.2)

где С - длина заголовка пакета в битах.

С учетом системных издержек ЭВМ на сборку (разборку) сообщения, которые возрастают с уменьшением длины пакета, а также учитывая тенденцию на увеличение длины передаваемых сообщений, целесообразно рациональную длину пакета определять выражением

, (4.3)

где K₁=1,3-1,5 - коэффициент, учитывающий системные издержки на сборку сообщений.

49. Каким образом маршрутизатор строит таблицу маршрутизации? Какие алгоритмы построения этой таблицы Вы знаете. В чем заключается суть каждого алгоритма?

Определение маршрута (уровень маршрутизации) реализовано програм-мными методами. Реализации этой функции носят названия протоколов маршрутизации. Алгоритмы, заложенные в протоколы маршрутизации, описывают процесс определения наиболее предпочтительного маршрута движения информации к адресату на основании информации в таблицах маршрутизации. Алгоритмы маршрутизации базируются на различных показателях или их комбинациях. Простейшие алгоритмы маршрутизации выбирают маршрут с наименьшим числом промежуточных (транзитных) узлов. Более сложные учитывают задержку передачи пакетов, пропускную способность каналов связи или стоимость связи. Основным результатом работы алгоритма маршрутизации является инициализация и поддержка таблицы маршрутизации, в которой содержится вся маршрутная информация. Содержание таблицы маршрутизации зависит от типа используемого протокола. Таблица маршрутизации может содержать следующую информацию:

 действительный адрес или множество действительных адресов в сети;

 информацию, вычисленную протоколом маршрутизации или необходимую для его функционирования;

 информацию, необходимую для пересылки пакетов на один маршрутизатор ближе к получателю.

Алгоритмы маршрутизации могут быть: 1) статическими или динамическими; 2) одномаршрутными или многомаршрутными; 3) одноуровневыми или иерархическими; 4) внутридоменными или междоменными; 5) одноадресными или групповыми.

B некоторых сетях выбор маршрутов выполняется централизованно, т.е. установление путей между узлами источника и получателя осуществляется в центре

управления сетью, а затем полученная в результате информация распределяется по всем узлам сети. В других сетях применяется децентрализованный выбор маршрутов, и в этом случае каждый узел обменивается информацией о стоимости линии связи и маршрутах со своими соседними узлами в ходе взаимодействия с ними до тех пор, пока в узлах не сформируются таблицы маршрутов с необходимыми данными о кратчайших путях.

В данном разделе описаны два алгоритма вычисления кратчайших путей [7]: алгоритм, предложенный Э.Дейкстрой (алгоритм А), и алгоритм Флойда (алгоритм В). Оба эти алгоритма, являющиеся централизованными, или их версии применяются в различных действующих сетях для выполнения функций выбора маршрутов.