3.3.4. Фиксированная табличная маршрутизация

Широко используется метод маршрутизации на основе каталогов или таблиц. Например, в установившемся режиме работы сети, тополо­гическая структура которой изображена на рис. 3.4, маршрутная таб­лица узла 11 приведена в табл. 3.6.

Рис. 3.4. Пример топологической структуры сети

Таблица 3.6

Узел	02	03	17	34	41	56	73	96
Минимальный путь	2	3	3	1	2	1	1	1
Через узел	56	34	34	34	34	56	73	96

В случае выхода из строя, например, узла 73 и канала связи 11-56 маршрутная таблица узла 11 изменится так, как это представ­лено в табл. 3.7 (символом * отмечены изменившиеся столбцы).

Таблица 3.7

Узел	*02	03	17	34	41	*56	*73	96
Минимальный путь	3	3	3	1	2	2		1
Через узел	34	34	34	34	34	34		96

Когда пользователь начинает использовать сеть с фиксированной маршрутизацией, необходимо определить класс обслуживания. Напри­мер, предпочтительный маршрут может содержать: требование исполь­зования наземных линий, а не космической связи вследствие сообра­жений времени отклика; явное указание маршрутов по некоторым лини­ям, которые более защищены, чем остальные; обход некоторых узлов.

Класс обслуживания определяет список предпочтительных путей, которые называются виртуальными маршрутами. Виртуальный маршрут является логическим маршрутом между двумя конечными точками. Поль­зовательский сеанс принимает первый действующий маршрут в таблице классов обслуживания. Затем каждый виртуальный маршрут отображает­ся в таблицу, чтобы образовать явные маршруты. Явный маршрут представляет собой последовательность региональных узлов и связей от исходного до конечного регионов. Каждый явный маршрут дополни­тельно определяется в таблице прохождения маршрутов, которая со­держит назначения адресов региона, а также номера явных маршрутов.

3.3.5. Адаптивная табличная маршрутизация

Сеть ARRANET является примером использования адаптивного (ди­намического) каталога маршрутизации. Каждый ее узел системы сохра­няет сведения о топологии всей сети и независимо вычисляет опти­мальный (кратчайший) путь к каждому узлу назначения. Адаптивные сети функционируют на основе концепции знания смежных узлов, т.е. каждый данный узел осведомлен о статусе всех узлов, которые смежны с ним. Как только пакеты посланы из текущего узла в смежные, про­грамма фиксирует время получения подтверждений приема из смежных узлов. Кроме того, каждый узел знает, сколько у него пакетов оста­лось для других узлов. Каждые 10 с узел вычисляет задержки на сво­их выходящих связях. Любое существенное отклонение при изменении задержки рассылается пакетной волной во все остальные узлы. После этого узлы могут использовать полученную информацию для перестрой­ки таблицы маршрутизации.

Адаптивная маршрутизация имеет свои недостатки. Во-первых, программы для ее обработки довольно сложны. Во-вторых, существует вероятность, что пакет потеряется в сети, когда будет двигаться от одного узла к другому в то время, когда их таблицы маршрутизации изменяются. Однако, если таблицы маршрутизации изменяются не час­то, проблема потери пакетов не выглядит серьезно. Первоначально узлы сети ARPANET обменивались пакетами обновления со своими со­седними узлами каждые 128 мс, что создавало множество проблем. При современном подходе узлы обновляют свои таблицы каждые 10 с.

Адаптивная маршрутизация также представляет некоторые пробле­мы при сборке пакетов в узле-приемнике. При фиксированной маршру­тизации пакеты прибывают в узел назначения в порядке их отправки из узла-источника. При адаптивной маршрутизации пакеты могут пере­мещаться в сети по разным маршрутам, поэтому во многих случаях они будут прибывать в конечный пункт с нарушением исходной последова­тельности. Передача пакетов с нарушением последовательности требу­ет от принимающего узла постановки в очередь и сохранения всех па­кетов прежде, чем они будут собраны и выданы пользователю.