Что такое рациональная длина пакета и от чего она зависит?
Рациональная длина пакета данных, передаваемого в сети ЭВМ, определяется выражением
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 2m, 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:
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
где K1=1,3-1,5 - коэффициент, учитывающий системные издержки на сборку сообщений.
Эффективная скорость передачи пакета по каналу связи рассчитывается следующим образом:
где - длина пакета (бит); SН - номинальная скорость передачи данных по каналу (бит/с); М - вероятность ошибки в пакете, М=1-(1-В), В - вероятность искажения одного бита передачи.
Длина пакета 3 рассчитывается с помощью (4.4) перебором вариантов с учетом вероятностных характеристик канала связи, задержек, вносимых оборудованием при изменении направления передачи, числа служебных символов для управления обменом данными (заголовок пакета) и т.п. Значение , при котором эффективная скорость передачи данных Sэ максимальна, и соответствует длине пакета 3.
47. 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.