Алгоритми маршрутизації
Алгоритми маршрутизації можна диференціювати, грунтуючись на декількох ключових характеристиках. По-перше, на роботу результуючого протоколу маршрутизації впливають конкретні завдання, які вирішує розробник алгоритму. По-друге, існують різні типи алгоритмів маршрутизації, і кожен з них по-різному впливає на мережу і ресурси маршрутизації. І нарешті, алгоритми маршрутизації використовують різноманітні показники, які впливають на розрахунок оптимальних маршрутів. У наступних розділах аналізуються ці атрибути алгоритмів маршрутизації.
Цілі розробки алгоритмів маршрутизації
При розробці алгоритмів маршрутизації часто переслідують одну чи кілька з перелічених нижче цілей:
Оптимальність;
Простота і низькі непродуктивні витрати;
Живучість і стабільність;
Швидка збіжність;
Гнучкість.
Оптимальність
Оптимальність, ймовірно, є найбільш загальною метою розробки. Вона характеризує здатність алгоритму маршрутизації вибирати "найкращий" маршрут. Найкращий маршрут залежить від показників і від "ваги" цих показників, що використовуються при проведенні розрахунку. Наприклад, алгоритм маршрутизації міг би використовувати кілька пересилань з певною затримкою, але при розрахунку "вага" затримки може бути їм оцінений як дуже значний. Природно, що протоколи маршрутизації повинні строгo визначати свої алгоритми розрахунку показників.
Простота і низькі непродуктивні витрати
Алгоритми маршрутизації розробляються як можна більш простими. Іншими словами, алгоритм маршрутизації повинен ефективно забезпечувати свої функціональні можливості, з мінімальними витратами програмного забезпечення і коефіцієнтом використання. Особливо важлива ефективність у тому випадку, коли програма, що реалізує алгоритм маршрутизації, повинна працювати в комп'ютері з обмеженими фізичними ресурсами.
Живучість і стабільність
Алгоритми маршрутизації повинні мати живучістю. Іншими словами, вони повинні чітко функціонувати у випадку неординарних або непередбачених обставин, таких як відмови апаратури, умови високого навантаження і некоректні реалізації. Т.к. роутери розташовані у вузлових точках мережі, їх відмова може викликати значні проблеми. Часто найкращими алгоритмами маршрутизації виявляються ті, які витримали випробування часом і довели свою надійність у різних умовах роботи мережі.
Швидка збіжність
Алгоритми маршрутизації повинні швидко сходитися. Збіжність - це процес угоди між усіма роутерами за оптимальними маршрутами. Коли-небудь подія в мережі приводить до того, що маршрути або відкидаються, або стають доступними, роутери розсилають повідомлення про відновлення маршрутизації. Повідомлення про відновлення маршрутизації пронизують мережі, стимулюючи перерахунок оптимальних маршрутів і, в кінцевому підсумку, змушуючи все роутери прийти до угоди по цих маршрутах. Алгоритми маршрутизації, які сходяться повільно, можуть привести до утворення петель маршрутизації або виходам з ладу мережі.
На Рис. 15.1 зображена петля маршрутизації. В даному випадку, в момент часу t1 до роутеру 1 прибуває пакет. Роутер 1 уже був оновлений і тому він знає, що оптимальний маршрут до пункту призначення вимагає, щоб наступною зупинкою був роутер 2. Тому роутер 1 пересилає пакет в роутер 2. Роутер 2 ще не був оновлений, тому він вважає, що наступною оптимальної пересиланням повинен бути роутер 1. Тому роутер 2 пересилає пакет назад в роутер 1. Пакет буде продовжувати скакати взад і вперед між двома роутерами до тих пір, поки роутер 2 не отримає коригування маршрутизації, або поки число комутацій даного пакета не перевищить допустимого максимального числа.
Рис. 15.1. Slow Convergence and Routing Loops