第6章 分布式路由算法
计算机网络中的路由算法
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计算机网络中的路由算法路由算法在计算机网络中起着关键的作用,它用于确定数据包在网络中的传输路径。
根据不同的网络拓扑和需求,有多种不同的路由算法被应用。
本文将介绍几种常见的路由算法。
1. 距离矢量算法(Distance Vector Algorithm)距离矢量算法是一种分布式的路由算法,每个节点在路由表中记录到达目的节点的距离向量。
节点之间通过交换距离向量信息来更新路由表,并且通过Bellman-Ford算法来计算最短路径。
该算法简单易实现,但是在大型网络中容易产生计数到无穷大的问题,即由于链路故障等原因产生的无限循环。
2. 链路状态算法(Link State Algorithm)链路状态算法是一种集中式的路由算法,每个节点都会收集与自身相连的链路状态信息,并通过最短路径算法(如Dijkstra算法)计算出到达其他节点的最短路径。
然后,每个节点都将自己的链路状态信息广播给所有其他节点,使得每个节点都有完整的网络拓扑和链路状态信息。
该算法需要节点之间频繁的广播和计算,但是能够保证收敛,即要么找到最短路径,要么不进行路由。
3. 路径向量算法(Path Vector Algorithm)路径向量算法可以看作是距离矢量算法和链路状态算法的结合,它通过回退进行路径检测和避免计数到无穷大的问题。
每个节点在路由表中记录到达目的节点的路径和向量信息,通过交换路径向量信息来更新路由表。
在计算最短路径时,路径向量算法使用类似链路状态算法的Dijkstra算法,但是在寻找路径时,会检查前面的节点是否已经在路径中出现,以避免产生环路。
4. 队列距离矢量算法(Queue Distance Vector Algorithm)队列距离矢量算法是距离矢量算法的一种改进算法,主要解决计数到无穷大问题。
该算法引入了队列和计数器,通过计数器和链路状态信息来确定数据包是否进入队列。
每个节点在路由表中记录到达目的节点的距离向量和队列的长度。
第6章路由算法总结ppt课件
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在日常生活中,随处都可以看到浪费 粮食的 现象。 也许你 并未意 识到自 己在浪 费,也 许你认 为浪费 这一点 点算不 了什么
非自适应路由算法
固定路由算法(fixed routing algorithm) 洪泛法(flooding) 随机走动法(random walk) 基于流量的路由算法(flow-based routing)
由所有的线路平均延迟,可直接计算出流量的加权 平均值,从而得到整个网络的平均分组延迟
这样找出网络的最小平均延迟就可以实现最优路由 选择
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自适应路由算法
孤立路由选择 集中路由选择 分布式路由选择
当结点或链路发生故障时,该方法可使路由算法有 较好的稳健性
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基于流量的路由算法
该方法不仅考虑网络的拓扑结构,还要考虑网络的 负载因素
对某一给定的线路,如果已知负载量与平均流量, 那么可以根据排队论的知识计算出该线路上的平均 分组延迟
• 如果找不到相应的表项,在G的路由表中增加一项 :(N,G’,D’+C)
• 如果V=G’,G中路由表对应的表项根据D’+C和D的 比较获得
– 如果D’+C<D,G中表项更新为(N,G’,D’+C)
– 否则G中表项保持原状,仍为(N,V,D)
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计算机网络网络层路由算法
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计算机网络网络层路由算法网络层是计算机网络中的一个重要层次,负责提供节点之间的数据传输服务。
网络层的核心任务是进行路由选择,即根据不同的路由算法选择最佳的路径来传输数据包。
本文将介绍常见的几种网络层路由算法,并对其进行分析和比较。
1.静态路由算法静态路由算法是指路由表在网络建立之初静态地配置好,不会随着网络的变化而改变。
常见的静态路由算法有默认路由、固定路由和策略路由等。
静态路由算法的优点是简单易懂,配置方便,适用于网络规模不大且变动较少的场景。
但是缺点是无法适应网络拓扑的变化,不利于负载均衡和故障恢复。
2.距离向量路由算法距离向量路由算法是一种分布式路由算法,具有良好的自适应性和容错性。
每个节点只知道与其相邻节点的距离,通过交换距离向量表来实现路由选择。
常见的距离向量路由算法有RIP(Routing Information Protocol)和IGRP(Interior Gateway Routing Protocol)等。
距离向量路由算法的优点是实现简单,计算量小。
但是缺点是不能解决环路问题和计数到无穷问题,容易产生路由震荡。
3.链路状态路由算法链路状态路由算法是另一种分布式路由算法,采用全局信息来计算最佳路径。
每个节点需要发送链路状态信息给其他节点,并根据收到的信息构建全局拓扑图,再利用迪杰斯特拉算法等来计算最短路径。
常见的链路状态路由算法有OSPF(Open Shortest Path First)和IS-IS(Intermediate System to Intermediate System)等。
链路状态路由算法的优点是计算准确,能够解决路由环路和计数到无穷问题。
但是缺点是占用较大的计算和存储资源,并且对网络中的链路状态信息要求较高。
4.路径向量路由算法路径向量路由算法是一种结合链路状态和距离向量的路由算法。
每个节点维护到其他节点的路径向量表,并通过交换路径向量表来更新路由信息。
常见的路径向量路由算法有BGP(Border Gateway Protocol)等。
第6章路由算法总结
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第6章路由算法总结路由算法是网络中的核心算法之一,它决定了数据包在网络中的传输路径。
路由算法的设计和优化对于网络的性能和稳定性具有重要影响。
在本章中,我们将总结一些常见的路由算法,并介绍它们的优缺点。
1.静态路由算法:静态路由算法是最简单的路由算法,它通过人工配置将目的地和下一跳地址映射起来。
静态路由算法的优点是简单、易于实现和维护,适用于小型网络。
然而,静态路由算法的缺点是无法适应网络拓扑的变化,对于大型和复杂网络不可行。
2.距离向量路由算法:距离向量路由算法是一种基于邻居节点交换信息的分布式算法。
每个节点维护一个路由表,其中包含到达各个目的地的距离和下一跳节点信息。
节点周期性地将路由表广播给邻居节点,并根据收到的更新信息更新自身路由表。
距离向量路由算法的优点是简单、分布式,适用于小型网络。
然而,它的缺点是收敛速度慢和计算复杂度高,容易出现路由环路和计数问题。
3.链路状态路由算法:链路状态路由算法是一种基于全局网络状态信息的算法。
每个节点通过发送链路状态信息到整个网络,使得每个节点都具有完整的网络拓扑信息。
节点根据收到的链路状态信息计算最短路径,并构建路由表。
链路状态路由算法的优点是收敛速度快、计算复杂度低和稳定性好。
然而,它的缺点是需要消耗大量的带宽和存储资源,并且对于网络规模较大的情况下,算法的效率会下降。
4.链路状态路由算法的改进算法:为了优化链路状态路由算法,人们提出了一些改进算法,如OSPF (开放式最短路径优先)、IS-IS(中间系统间路由)等。
这些算法使用了一些技术,如分层、区域划分和链路优化等,以提高算法的性能和可扩展性。
5.BGP(边界网关协议):BGP是用于互联网的一种路径向量路由协议。
它是一种自治系统之间的路由协议,用于实现互联网的路由选择。
BGP通过交换路由信息和策略来确定数据包的最佳路径。
BGP的优点是具有高度的灵活性和可配置性,可以根据策略调整路由。
然而,BGP的缺点是配置复杂和收敛速度较慢。
计算机网络(谢希仁)答案 第6-7章 广域网
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第六章广域网6-01 试从多方面比较虚电路和数据报这两种服务的优缺点答:答:(1)在传输方式上,虚电路服务在源、目的主机通信之前,应先建立一条虚电路,然后才能进行通信,通信结束应将虚电路拆除。
而数据报服务,网络层从运输层接收报文,将其装上报头(源、目的地址等信息)后,作为一个独立的信息单位传送,不需建立和释放连接,目标结点收到数据后也不需发送确认,因而是一种开销较小的通信方式。
但发方不能确切地知道对方是否准备好接收,是否正在忙碌,因而数据报服务的可靠性不是很高。
(2)关于全网地址:虚电路服务仅在源主机发出呼叫分组中需要填上源和目的主机的全网地址,在数据传输阶段,都只需填上虚电路号。
而数据报服务,由于每个数据报都单独传送,因此,在每个数据报中都必须具有源和目的主机的全网地址,以便网络结点根据所带地址向目的主机转发,这对频繁的人—机交互通信每次都附上源、目的主机的全网地址不仅累赘,也降低了信道利用率。
(3)关于路由选择:虚电路服务沿途各结点只在呼叫请求分组在网中传输时,进行路径选择,以后便不需要了。
可是在数据报服务时,每个数据每经过一个网络结点都要进行一次路由选择。
当有一个很长的报文需要传输时,必须先把它分成若干个具有定长的分组,若采用数据报服务,势必增加网络开销。
(4)关于分组顺序:对虚电路服务,由于从源主机发出的所有分组都是通过事先建立好的一条虚电路进行传输,所以能保证分组按发送顺序到达目的主机。
但是,当把一份长报文分成若干个短的数据报时,由于它们被独立传送,可能各自通过不同的路径到达目的主机,因而数据报服务不能保证这些数据报按序列到达目的主机。
(5)可靠性与适应性:虚电路服务在通信之前双方已进行过连接,而且每发完一定数量的分组后,对方也都给予确认,故虚电路服务比数据报服务的可靠性高。
但是,当传输途中的某个结点或链路发生故障时,数据报服务可以绕开这些故障地区,而另选其他路径,把数据传至目的地,而虚电路服务则必须重新建立虚电路才能进行通信。
路由选择算法PPT课件
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2021/5/21
后继结点向量 S i
s i1
Si
si2
s
iN
S kj i
使每个结点[dki dij]最小
14
2021/5/21
如下图1所示网络,图2是更新前结点1的路由 表
15
2021/5/21 16
2021/5/21
1、路由表中给出了结点1的两个向量 D
2021/5/21
路由(径)选择——根据一定的原则和算 法在所有传输通路中选择一条通往目的结点的 最佳路径。
路由选择算法——路由选择过程中采用的 策略。
2
路由选择算法分类
2021/5/21
1、根据能否适应通信量和拓扑结构变化
非自适应(静态路由):可靠性差、简单
自适应(动态路由):实现复杂、可靠性高— —实用
路由选择及其算法
2021/5/21
通信子网为网络源节点和目的节点提供了 多条传输路径的可能性。网络节点在收到一个 分组后,要确定向一下节点传送的路径,这就 是路由选择。在数据报方式中,网络节点要为 每个分组路由做出选择;而在虚电路方式中, 只需在连接建立时确定路由。确定路由选择的 策略称路由算法。
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Mi nd1 33
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2021/5/21
计算 d15 最小值
1 2 3 5 1 2 4 5 1 3 5 1 4 5
Mi nd1 52
d15 d12 d23 d35 6 d15 d12 d24 d 45 5 d15 d13 d35 6 d15 d14 d45 2
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2021/5/21
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例:
2021/5/21
一旦结点C与结点E之间断开,则结点C向结 点A反馈信息,通过其他路径进行通信。
《路由与交换技术》第六章 路由技术
![《路由与交换技术》第六章 路由技术](https://img.taocdn.com/s3/m/fb0d02c95901020206409cbc.png)
动 态 路 由 优 点 : 1)灵活性强:网络中所有的路由信息,互相共享 给其他路由器,网络的增 加或删除,可以瞬间更新到整个网络里的所有路 由器上; 2)快速响应:每添加、删除、修改了一个网络,都可以瞬间更 新到整个网 络 里 的 所 有 路 由 器 上 , 而 不 需 要 每 一 台 都 去 修 改 ; 3)适用于大型网络:因为路由信息可以传递,所以动态路 由适用于大型网 络。
依据路由选择的准则,在相关节点之间进行路由信息的收集和发 布的规程和方法称为路由协议。路由参数可以是静态不变的、周期 性变化的或动态变化的等;路由信息的收集和发布可以集中进行, 也可以分散进行。 3 路由选择算法
指如何获得一个准则参数最小的路由。可以是集中式的即由网络 中心统一计算,然后发送到各个节点;也可以是分布式的即由各节 点根据自己的路由信息进行计算。
使用前缀地址来汇总路由能够将路由条目保持为可管理的,而它带来的 优点如下: 1 路由更加有效。 2 减少重新计算路由表或匹配路由时的CPU周期。 3 减少路由器的内存消耗。 4 在网络发生变化时可以更快地收敛。 5 容易排错。
路由汇总比CIDR的要求低,它描述了网络的汇总,这个汇总的网 络是有类的网络或是有类的网络的汇总,聚合在边界路由协议(BGP) 中使用的更多。
动态路由缺点: 1 消耗资源:需要共享、计算路由信息,占用CPU和内存等硬件资源; 2占用带宽:动态路由协议会周期性的动态交换路由信息,这些路由信息 经 网 络 介 质 传 递 , 会 占 用 带 宽 ; 3)不安全:路由器通过 学习,获取其他设备传过来的路由,很容易被攻击 者伪造路由信息。
6.3 路由汇总
在ACL中,通配符掩码0.0.0.0告诉路由器,ACL语句中IP地址的所有 32位比特都必须和数据包中的IP地址匹配,路由器才能执行该语句的动作。 0.0.0.0通配符掩码称为主机掩码。通配符掩码255.255.255.255表示对IP地 址没有任何限制,ACL语句中IP地址的所有32位比特都不必和数据包中的 IP地址匹配。我们可以把192.168.1.1 0.0.0.0简写为host 192.168.1.1,把 0.0.0.0 255.255.255.255 简写为 any。
计算机网络课后习题与答案
![计算机网络课后习题与答案](https://img.taocdn.com/s3/m/27f09e1a773231126edb6f1aff00bed5b9f37301.png)
计算机⽹络课后习题与答案第⼀章计算机⽹络概论第⼆章数据通信技术1、基本概念(1)信号带宽、信道带宽,信号带宽对信道带宽的要求答:信号带宽是信号所占据的频率范围;信道(通频)带宽是信道能够通过的信号的频率范围;信号带宽对信道带宽的要求:信道(通频)带宽>信号带宽。
(2)码元传输速率与数据传输速率概念及其关系?答:码元传输速率(调制速率、波特率)是数据信号经过调制后的传输速率,表⽰每秒传输多少电信号单元,单位是波特;数据传输速率(⽐特率)是每秒传输⼆进制代码的位数,单位是b/s或bps;两者的关系:⽐特率=波特率×log2N,N为电脉冲信号所有可能的状态。
(3)信道容量与数据带宽答:信道容量是信道的最⼤数据传输速率;信道带宽W是信道能够通过的信号的频率范围,由介质的质量、性能决定。
(4)数字信号的传输⽅式、模拟信号的传输⽅式答:数字信号传输:数据通信1)数/模转换-->模拟通信系统-->模/数转换2)直接通过数字通信系统传输模拟信号传输1)模拟通信:直接通过模拟通信系统2)数字通信:模/数转换-->数字通信系统-->数/模转换2、常⽤的多路复⽤技术有哪些?时分复⽤与统计复⽤技术的主要区别是什么?答:常⽤的多路复⽤技术有空分多路复⽤SDM、频分多路复⽤FDM、时分多路复⽤TDM 和波分多路复⽤WDM;时分复⽤与统计复⽤技术的主要区别是:时分多路复⽤:1)时隙固定分配给某⼀端⼝2)线路中存在空闲的时隙统计时分多路复⽤(按排队⽅式分配信道):1)帧的长度固定2)时隙只分配给需要发送的输⼊端3、掌握T1和E1信道的带宽计算⽅法。
答:每⼀个取样值⽤8位⼆进制编码作为⼀个话路,则24路电话复⽤后T1标准的传输⽐特率为多少?8000×(8×24+1)=1544000b/sE1 标准是32路复⽤(欧洲标准)传输⽐特率为多少?8000×(8×32)= 2048000bps 4、⽐较电路交换、报⽂交换、分组交换的数据报服务、分组交换的虚电路服务的优缺点?5、指出下列说法错误在何处:(1)“某信道的信息传输速率是300Baud”;(2)“每秒50Baud的传输速率是很低的”;(3)“600Baud和600bps是⼀个意思”;(4)“每秒传送100个码元,也就是每秒传送100个⽐特”。
分布式路由算法原理
![分布式路由算法原理](https://img.taocdn.com/s3/m/3139c869abea998fcc22bcd126fff705cd175c61.png)
分布式路由算法原理分布式路由算法原理是计算机网络和分布式系统中的重要概念,它在互联网的运行中起着至关重要的作用。
这种算法允许网络中的节点(如服务器、路由器等)自主地决定数据包的传输路径,以实现高效、可靠的通信。
本文将深入探讨分布式路由算法的基本原理、类型以及其在实际应用中的挑战。
首先,我们来理解分布式路由算法的基本原理。
分布式路由算法的核心思想是通过网络中的每个节点独立决策数据包的转发方向,而不是依赖于中心化的控制机构。
每个节点根据自身的路由表和网络状态信息,决定数据包的下一步传输目标。
这种算法的优势在于,即使在网络部分节点故障或通信链路中断的情况下,也能保证数据包的传递,提高了网络的健壮性和容错性。
分布式路由算法主要有两种基本类型:距离向量路由算法和链路状态路由算法。
1. 距离向量路由算法,如著名的RIP(Routing Information Protocol)协议,基于“最短路径优先”的原则。
每个节点维护一个到所有其他节点的距离向量,并周期性地与邻居交换这些信息。
当接收到新的距离向量时,节点会更新自己的路由表,选择到达目标的最短路径。
然而,这种算法存在收敛慢、计算复杂度高等问题,适合小型网络。
2. 链路状态路由算法,如OSPF(Open Shortest Path First)和ISIS (Intermediate System to Intermediate System)协议,每个节点都拥有整个网络的拓扑视图。
节点通过泛洪的方式交换链路状态信息,然后使用Dijkstra算法计算到所有节点的最短路径。
这种方法能快速收敛,适用于大型和复杂的网络环境。
然而,分布式路由算法在实际应用中也面临着一些挑战。
首先,由于网络规模的扩大,路由表的维护和更新成为一项巨大的任务,可能导致资源消耗过大。
其次,网络动态性,如链路的频繁变化,可能引发路由振荡,影响网络稳定性。
此外,安全性也是一个重要问题,恶意节点可能篡改路由信息,导致数据包的误传或丢失。
无线mesh网络中的分布式路由算法与协议
![无线mesh网络中的分布式路由算法与协议](https://img.taocdn.com/s3/m/debb182ecd7931b765ce0508763231126fdb7750.png)
无线mesh网络中的分布式路由算法与协议一、引言随着物联网技术的飞速发展,将各种设备连接到互联网已经变得越来越容易。
然而,传统的中心化网络设计已经无法满足我们对联网设备的要求。
在很多情况下,这些设备的数量很多,它们分散在不同的地方并且需要同时与其他设备进行通信。
这时,分布式网络的设计就变得至关重要。
而无线mesh网络正是一种用于实现分布式网络的解决方案。
本文将着重介绍无线mesh网络中的分布式路由算法与协议。
二、无线mesh网络概述1. 无线mesh网络定义无线mesh网络,也称为mesh网络或网状网络,是一种分布式网络拓扑结构,其中数据通过多个中间节点进行传输,从而将多个设备连接到互联网。
每个节点可以成为信息的源和目的地,因此该网络结构可以在没有中心节点的情况下实现。
2. 无线mesh网络的特点相对于传统的无线网络,无线mesh网络具有以下特点:(1) 去中心化:无线mesh网络没有固定的中心节点和明确的路由。
数据通过自组织和自适应的方式在网络中传递。
(2) 高可靠性:因为没有固定的中心节点,即使一个节点发生故障,数据依然可以通过其他节点进行传输,从而保证了网络的可靠性。
(3) 省电:无线mesh网络利用多节点进行传输,因此数据可以通过一个节点的转发,从而减少每个设备的功耗。
(4) 高速度:无线mesh网络可以通过多路径传输数据,从而提高数据的传输速度。
(5) 扩展性:因为是分布式网络,节点可以根据需要加入或离开网络,从而实现网络的扩展性。
三、分布式路由算法1. 分类路由算法根据其计算方式和信息交换方式可以被划分为以下几类:(1) 纯分布式算法:每个节点都是平等的,每个节点都可以决定自己的路由表。
(2) 局部信息算法:每个节点只需要维护自己的一部分拓扑信息。
(3) 全局信息算法:每个节点需要维护网络中所有节点的信息。
(4) 混合信息算法:每个节点维护自己的信息和部分邻居节点的信息。
2. 常用的无线mesh网络路由算法(1) Ad-hoc On-demand Distance Vector (AODV):是一种基于距离向量的路由协议,它适用于变化迅速的网络环境。
06第六章_广域网
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广域网结点之间采用点到点连接
注意 区别 2.协议层次上
局域网主要在Data Link层 广域网主要在Network层
3.广域网与局域网之间采用路由器连接
共同点:连在一个广域网或连在一个局域网上的计算机在该网内 通信时,只需要使用其网络的物理地址即可。
6.1.2 广域网提供的服务:
服务:
1)无连接的网络服务(数据报服务) 2)面向连接的网络服务(虚电路服务)
最短路径算法
A. 已知条件:
整个网络拓扑和各链路的长度。如果长度代 表了最小时延或最少费用时,求最短通路。 B. 算法:
① 设原结点为:结点1 ② 然后一步一步地寻找,每次找一个结点 ③ 直到把所有的点都找到为止.
5 2 1 2 1
2
3
3
3 1
5 6
4
1
5
2
令:①
② ③
D(v)为原结点D到任意结点V的距离
•
路由选择策略:
算法给定网络中任意二个结点之间的最短边路。
(三) 随机步行式
工作方式: 从多个(能到达目的地的)出口中随机选中一个来转 发PDU。 随机---选择链路、根据信道负载、… • 不需要网络拓扑信息---网络结构无关性 • 每次路径是随机变化的 • 树形,星形网络
(四) 报文分叉式
报文分叉式又称为目录和报文分叉式路由选择算法 特征:每个节点存储一张路由表,对应于每个目的节 点都有几条可供选择的输出链路,并且它们按一定优 先级进行排序,一般用权值来表示路由表提供所有可 用得后继结点 路由基于随机决定策略
d ij min(tik d kj ) k A sij h,h使t ih d hj最小
分布式路由选择策略
分布式自适应路由选择算法
![分布式自适应路由选择算法](https://img.taocdn.com/s3/m/236759535e0e7cd184254b35eefdc8d376ee14eb.png)
分布式自适应路由选择算法引言:在计算机网络中,路由选择是指网络中的节点如何选择将数据包从一个节点传输到另一个节点的路径。
传统的路由选择算法常常采用固定的策略,无法适应网络拓扑的变化和负载的波动。
为了解决这个问题,分布式自适应路由选择算法应运而生。
本文将介绍分布式自适应路由选择算法的原理和应用。
一、分布式自适应路由选择算法的原理分布式自适应路由选择算法是指网络中的每个节点根据自身的状态和网络的拓扑结构,自主地选择最优的路径来传输数据包。
该算法的核心思想是节点之间的协作和信息交换,以实现动态的路由选择。
具体来说,分布式自适应路由选择算法包括以下几个步骤:1. 节点状态监测:每个节点通过监测自身的状态,如负载、延迟等指标,来评估自身的性能和可用性。
节点可以周期性地发送心跳消息,以通知其他节点自身的状态。
2. 邻居节点信息交换:每个节点通过与邻居节点进行信息交换,获取网络中其他节点的状态信息。
这些信息可以包括邻居节点的负载、延迟等指标,以及节点之间的链路状态。
3. 路由计算:每个节点根据收集到的状态信息,使用一定的路由计算算法来选择最优的路径。
路由计算算法可以根据不同的指标给出不同的权重,以适应网络的需求。
4. 路由更新:每个节点将计算出的最优路径更新到路由表中,并将更新的路由信息广播给其他节点。
其他节点收到路由更新消息后,更新自己的路由表。
二、分布式自适应路由选择算法的应用分布式自适应路由选择算法在现实网络中有着广泛的应用。
以下是几个典型的应用场景:1. 数据中心网络:在大规模的数据中心网络中,节点之间的负载和链路状态可能会发生频繁的变化。
采用分布式自适应路由选择算法可以使数据中心网络更加稳定和高效。
2. 移动自组织网络:移动自组织网络中的节点具有高度的移动性,网络拓扑结构可能会频繁变化。
分布式自适应路由选择算法可以帮助节点根据自身的位置和邻居节点的状态来选择最优的路径。
3. 无线传感器网络:无线传感器网络中的节点资源有限,节点之间的通信也存在不确定性。
基于分布式计算的动态路由算法设计
![基于分布式计算的动态路由算法设计](https://img.taocdn.com/s3/m/69049464814d2b160b4e767f5acfa1c7aa008236.png)
基于分布式计算的动态路由算法设计随着计算机网络的不断发展和普及,网络中的数据传输负载不断增加,这对网络路由技术提出了更高的要求。
传统的路由算法已经不能完全满足当前网络的要求,需要一种更加高效的路由算法。
基于分布式计算的动态路由算法就是一种使路由更加智能和高效的算法。
一、动态路由与静态路由的区别在网络通信中,路由是指将源设备发送的数据包传输到目的设备的过程。
路由算法的核心是找到一条最短的路径来保证传输数据的高效性。
在网络建设初期,静态路由算法被广泛应用。
静态路由是一种通过手工配置路由表的算法,其路由表不会随着网络中的变化而自动更新。
然而,静态路由算法仅对网络拓扑结构不变的场景适用。
一旦网络拓扑发生变化,静态路由表将无法适应新的变化。
这就引出了动态路由的概念。
动态路由是指路由表可以根据网络变化进行自动更新的路由算法。
动态路由可以使网络中的路由更加智能、高效,满足网络变化的需求。
二、分布式计算的概念分布式计算是指将一个问题分解为多个子问题,多个计算机同时处理这些子问题,最后将它们组合成完整的问题解决方案。
分布式计算与传统的集中式计算相比,具有更高的性能、可靠性和灵活性。
在分布式计算中,每个计算机都是一个节点,这些节点之间相互交换数据,共同完成计算任务。
分布式计算可以应用于计算机网络、互联网、物联网等领域。
三、基于分布式计算的动态路由算法设计将分布式计算技术应用于动态路由算法,可以使路由表动态调整,从而更好地适应网络变化。
下面将讨论一个基于分布式计算的动态路由算法的设计。
1. 网络拓扑图的建立首先,需要建立网络拓扑图。
这可以通过路由器物理连接和链路信息来获取。
网络拓扑图描述了网络中各个节点之间的关系,对于路由算法的准确性至关重要。
2. 子问题分解在算法设计中,需要将整个路由计算问题分解为多个子问题,这些子问题可以通过分布式计算技术来并行计算。
每个节点需要维护一个路由表,将路由表分布到不同的节点上,节点之间通过协作来获得网络中其他节点的信息。
基于Hash函数的分布式路由算法
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A v lM e ha s o sr b t d Ro tn g ih Ba e n Ha h No e c nim fDit i u e u i g Alort m s o s d YU h n —i IIYi a WANG o S egJ . — o Ch Ta
之 一。分布式 系统采用并行运行 , 避免 了单 点故 障。本 文提 出的分布式路 由器使用 I P做为任务分配粒度 , 用 Hah 利 s 算法实现 负载均衡 。改进 了基于心跳和检测 点的故 障检测机 制 , 在较低 的 系统开销 下缩短 了系统检 测的 响应 时间。
仿 真试 验 的 结 果 表 明 , 机 制 可行 且 高 效 。 该 关键词 分布式 , 由, 路 负载 均 衡 , 错 容
可靠性不应被忽视 。基 于上述 问题 , 我们 设计 并实现 了分 布 式路 由器 Dsr ue ues D 。利 用分 布 式框 架 , 由 i i t Ro tr( R) tb d 路 器 的并行处理能力 】 了提高 , 得到 并解决 了单点故障问题 。 在分布式路 由器 中, 负载均 衡和故 障检测 是两个 关键 的
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tes m eP c e h a ak l
。
链路状态(L—S)分布式路由选择算法分析
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议 类型 , 并针对使 用 中经常 出现 的问题提 出相 关的解决方法. 关键词 : i sa 标记算法 ; 息泛播 ; S F Dj t ; kr 信 O P 协议
中图分类号 :N 1. T 95 4 0 文献标识码 : A
在路 由剧烈变化或 大型的网间网环境 中被逐渐应 用 的L S 由选择算法 的基 本过程 , 以分 成 以下5 —路 可 个 部分 : 1每个 节点必须 找出它 的所 有邻居 , 感知它们 ) 并 的网址. 它通 过 向邻 近节 点发送特 殊 的查询 报文来查 询相 临节点 , 并期望链 路另一端 的节 点发送一个带有 自己I地址 的应答报文. P 2 每个节点测量到它的每个邻居 的时延或其他参 )
弧代表路 由器 之间的链路 , 令执行算 法的节点为源节
点 , s任意节点 可作 (, )d 记为. , dy ,代表. s 到 的距离 , y 代表. s 到 路径 中 的上一 个节点 . 距离可定 义为. s 到 路 由的跳数 、 通信费用 、 传输延迟等. 1源节点. 临时标记(,) ) s 作 0一, 其他节点作 临时标记
D( ∞ 一)
图2 算法第2 遍后 的标记
维普资讯
l 8
保定师范专科学校学报
20 年第 4期 07
图中局域 网N1N 、 4 5 、 2 N 和N 的距 离为2N 的距离 ,3
D( 0 H) 1.
为5骨干 网路 由器之间的距 离分别为67 8各个路 由 , 、 、. 器按上述 L s — 信息 泛播方 法获取 所在 区的L s — 信息 , 构
链路状态(— ) L S分布式路 由选择算法分析
范 娟 张竞艳 ,
(. 1保定学院 办公室 , 河北 保定 0 10 ; . 7 00 2 衡水 职业技术学院 , 河北 衡水 0 3 0 ) 5 00
计算机网络-网络层-路由算法
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计算机⽹络-⽹络层-路由算法计算机⽹络-⽹络层-路由算法最优化原则1.最佳路径的每⼀部分也是最佳路径如果路由器J在从路由器I到K的最优路径上,那么从J到K的最优路径必定沿着同样的路由路径2.通往路由器的所有最佳路径的并集是⼀棵称为汇集树3.路由算法的⽬的为所有路由器找出并使⽤汇集树最短路径路由Dijkstra算法1.每个节点⽤从源节点沿已知最佳路径到该节点的距离来标注,标注分为临时性标注和永久性标注2.初始时,所有节点都为临时性标注,标注为⽆穷⼤3.将源节点标注为0,且为永久性标注,并令其为⼯作节点4.检查与⼯作节点相邻的临时性节点,若该节点到⼯作节点的距离与⼯作节点的标注之和⼩于该节点的标注,则⽤新计算得到的和重新标注该节点5.在整个图中查找具有最⼩值的临时性标注节点,将其变为永久性节点,并成为下⼀轮检查的⼯作节点6.重复第四、五步,直到⽬的节点成为⼯作节点泛洪算法描述⼀种将数据包发送到所有⽹络节点的简单⽅法,每个节点通过将其发送到所有其他链接之外来泛洪在传⼊链接上接收到的新数据包,它属于静态算法问题重复的数据包,由于循环可能会⽆限多节点需要跟踪已泛洪的数据包以阻⽌洪泛即使在跳数上使⽤限制也会成倍爆炸两种解决措施每个数据包的头中包含⼀个跳计数器,每经过⼀跳后该计数器减1,为0时则丢弃该数据包记录哪些数据包已经被扩散了,从⽽避免再次发送这些数据包。
⽅法:1.每个数据包头⼀个序号,每次发送新数据包时加12.每个路由器记录下它所看到的所有(源路由器,序号)对3.当⼀个数据包到达时,路由器检查这个数据包,若是重复的,就不再扩散了选择性扩散它是⼀种泛洪⽅法的⼀种改进,将进来的每个数据包仅发送到与正确⽅向接近的线路上扩散法应⽤情况扩散法的⾼度健壮性,可⽤于军事应⽤分布式数据库应⽤中,可⽤于同时更新所有的数据库可⽤于⽆线⽹络中扩散法作为衡量标准,⽤来⽐较其它的路由算法距离⽮量算法描述距离向量是⼀种分布式路由算法,最短路径计算跨节点分配,属于动态算法,被⽤于RIP协议。
分布式路由算法分析与设计
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ii.将根顶点加进SPT树中,相关成本为0;
1.距离向量算法
距离矢量路由算法(Distance Vector Routing,DV)也称Bellman-Ford路由算法和Ford-Fulkerson算法。“距离矢量路由算法”的基本思想如下:每个路由器维护一个距离矢量(通常是跳数、延时等度量)表,然后通过相邻路由器之间的距离矢量通告进行距离矢量表的更新。每个距离矢量表项包括两部分:到达目的结点的最佳输出线路,和到达目的结点所需时间或距离,通信子网中的其它每个路由器在表中占据一个表项,并作为该表项的索引。每隔一段时间,路由器会向所有邻居结点发送它到每个目的结点的距离表,同时它也接收每个邻居结点发来的距离表。这样以此类推,经过一段时间后便可将网络中各路由器所获得的距离矢量信息在各路由器上统一起来,这样各路由器只需要查看这个距离矢量表就可以为不同来源分组找到一条最佳的路由。
执行链路状态路由选择的路由器的工作:
a)探测相邻路由器,并获得其网络地址;
b)测量到相邻路由器的延时或开销;
c)组装链路状态信息分组;
d)发送链路状态信息分组到所有其他路路径以及所有的该路由器的网络端口信息添加到路由表中。
探测相邻路由器:相邻路由器的存在是由Hello分组的发送及响应确定:路由器向每条点对点链路发送Hello分组,接到Hello分组的另一端路由器发回一个应答,说明“我是谁”。测量链路开销:发送一个ECHO分组给相邻的路由器X,并要求X收到后,立即把ECHO分组发回来,ECHO分组往返的时间的一半就是与X之间延时的一个自然估值,可以多取几个这样的估值,按数理统计原理计算出更为精确合理的估值。
互联网的复杂性使得当前使用的路由算法主要是动态的、分布式的。为了降低数据包在网络中的传输开销和时延,要求为数据选择的路径是最短的。这里的“最短”在不同的场合具有不同的含义,它可以是跳数的多少、物理距离的长短或者时延的大小等。互联网中使用的各种路由协议或者路由算法,其根本目的就是寻找源节点和目的节点之间最短的一条路径,即最短路径。
无线传感器网络中的分布式算法与协同控制技术
![无线传感器网络中的分布式算法与协同控制技术](https://img.taocdn.com/s3/m/be925854001ca300a6c30c22590102020740f28c.png)
无线传感器网络中的分布式算法与协同控制技术无线传感器网络(Wireless Sensor Network,简称WSN)是一种由大量分布在空间中的无线传感器节点组成的网络系统。
这些节点可以感知、采集和传输环境中的各种信息,并通过协同工作实现对环境的监测、控制和管理。
分布式算法是WSN中的重要组成部分,它是指在网络中的每个节点上运行的算法,通过节点之间的通信和协作来实现特定的功能。
分布式算法的设计需要考虑到节点资源的有限性、网络拓扑的动态性以及节点之间的通信延迟等因素。
在WSN中,协同控制技术是实现节点之间协作的关键。
协同控制技术可以通过节点之间的相互合作,实现对整个网络的全局控制和优化。
通过协同控制技术,节点可以根据网络中其他节点的状态信息,调整自身的行为,以实现网络性能的最优化。
在分布式算法中,最常见的是分布式路由算法。
分布式路由算法用于确定节点之间的通信路径,以实现数据的传输和路由。
常见的分布式路由算法有分层路由算法、基于距离的路由算法和基于链路状态的路由算法等。
这些算法通过节点之间的信息交换和计算,确定最佳的通信路径,以实现高效的数据传输。
除了路由算法,分布式算法还包括分布式拓扑控制算法和分布式数据聚集算法等。
分布式拓扑控制算法用于维护网络拓扑的稳定性和可靠性,以确保网络的正常运行。
分布式数据聚集算法用于将分散在各个节点上的数据聚集到指定的节点上,以便进行进一步的处理和分析。
在协同控制技术中,最常见的是分布式协同控制算法。
分布式协同控制算法通过节点之间的信息交换和协作,实现对整个网络的协同控制。
常见的分布式协同控制算法有分布式最优化算法、分布式协同过滤算法和分布式协同定位算法等。
这些算法通过节点之间的信息共享和合作,实现对网络性能的优化和提升。
分布式算法和协同控制技术在WSN中的应用非常广泛。
它们可以应用于环境监测、智能交通、无线通信和军事领域等。
例如,在环境监测中,分布式算法和协同控制技术可以用于实时监测环境中的温度、湿度和气体浓度等参数,并及时采取相应的措施,以保护环境和人类的健康。
分布式路由算法
![分布式路由算法](https://img.taocdn.com/s3/m/f10dc13ddc36a32d7375a417866fb84ae45cc39f.png)
分布式路由算法1、硬Hash算法:即hash(routeKey)%dbSize,首先对路由Key进行Hash,然后对机器数量求余,这种分布式路由算法非常简单,同时也极其容易理解。
我们可以看一下MySQL分库分表中间件Shark的路由算法:这种分布式路由算法尽管简单,但随着后续数据持续膨胀,一旦达到单表存储容量上线,我们仍然需要再次进行水平扩容,但这时的数据迁移成本就显得非常昂贵了。
假设从32个库水平扩展到64个库(伸缩都如此),假设原routeKey是路由到第14个库上,现在却路由到了第45库上,采用硬Hash算法,严重依赖节点数量,基本上所有的数据都需要进行一次彻底的迁移,否则历史数据将无法成功命中。
2、预分桶算法:预分桶算法介于硬Hash算法与一致性Hash算法之间,算是取得一个平衡(对于历史数据的迁移而言,硬Hash算法是全迁移,而一致性Hash算法则是部分迁移),尽管牺牲了一定的灵活性,但是相较而言,数据的管理成本将会变得更低。
因为硬Hash算法与强一致性Hash 算法都是站在具体的数据维度上,而预分桶算法则是在数据被包裹的基础之上以slot为维度(尽管也是需要数据全部迁移,但只需要迁移上层的一段slot)。
Redis3.x以上版本提供了cluster功能,实际上这却是一个服务端的sharding操作。
一共划分了16384个slot,假设redis有3台集群,那么理论上这16384个slot将会均匀分布给这3个节点,每个redis节点负责存储一段区间内的数据,通过阅读Jedis客户端源码,我们不难发现,在做数据路由的时候,采用的做法是:只需要算出routeKey对应的slot是哪一个,即可知道对应的Redis节点是哪一个,并且16384个slot是一开始就固定的,不会因为节点的伸缩而变化,也就是说,某个key一开始路由到第2048slot上,那么它永远也只会路由到这个固定的slot上,当运维同学扩容节点时,把slot移走就行了,不需要关心那么多具体的数据应该怎么迁移。
计算机网络的路由选择算法有哪些详解各种路由选择算法的优缺点
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计算机网络的路由选择算法有哪些详解各种路由选择算法的优缺点计算机网络中,路由选择算法是决定数据包从源节点到目标节点的路径的重要机制。
不同的路由选择算法具有各自的优缺点,对网络性能和效率起着不同的影响。
本文将详细介绍几种常见的路由选择算法,并分析它们的优缺点。
一、静态路由选择算法静态路由选择算法是指在网络拓扑结构不变的情况下,通过手动配置网络设备的路由表来实现路由选择。
常见的静态路由选择算法有默认路由、固定路由和策略路由。
1. 默认路由默认路由是指将所有非本网络的数据包都转发到同一个默认下一跳节点的路由选择方式。
优点是简单、易于管理和实施,适用于规模较小、拓扑结构比较简单的网络。
缺点是没有考虑到网络负载和拥堵情况,无法实现灵活的数据传输。
2. 固定路由固定路由是通过手动配置网络设备的路由表来设置固定路径的路由选择方式。
优点是对特定网络流量的传输进行了有效控制,可以实现较高的性能。
缺点是需要手动配置,对网络规模较大的情况不适用;且不能动态适应网络拓扑的变化。
3. 策略路由策略路由是通过设置一系列策略和条件来实现路由选择的方式。
根据不同的路由策略,将数据包送往最佳的路径。
优点是可以根据具体需求进行动态路由选择,适应不同的网络状况。
缺点是配置复杂,容易出错。
二、动态路由选择算法动态路由选择算法是根据网络拓扑结构的变化和网络负载状态,通过节点之间的路由协议自动学习和更新路由表的选择方式。
常见的动态路由选择算法有距离矢量路由算法(Distance Vector Routing)、链路状态路由算法(Link State Routing)和路径矢量路由算法(Path Vector Routing)。
1. 距离矢量路由算法(DVR)距离矢量路由算法是一种基于每个节点之间距离向量的选择算法,典型的代表是RIP(Routing Information Protocol)。
其优点是简单、易于实施。
缺点是计算复杂度高,收敛速度慢,对大型网络不适用。
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最短型和非最短型
多数算法都是最短路径算法,即追求源-目的的最短跨步(跳跃、 链接)数或代价总和,但因此可能导致网络某一部分的拥塞;
非最短型的算法可以将消息路由到一个更长的路径(实现网络 的负载均衡)从而避免拥塞。
《分布式系统》(六) 08-04
操作:使用v的每个邻接节点w的当前值D(w)更新D(v)的值,方 法是计算D(w)+l(w,v)并使:D(v) := min{D(v), D(w)+l(w, v)};更 新v的标记:用使上述表达式取值最小的邻接节点代替n,并用 新值代替D(v)。(寻找是否能通过其它邻居有一条到达目标节 点更短的路径!)
各非目标节点分散、异步地计算出它到目标节点的最短 路径(最小代价、及其出口)。
《分布式系统》(六) 08-04
16
Ford分布式算法
具体算法:
每个节点都有(n, D(v))的标记。这里D(v)代表该节点到 目标节点的最短路的当前值;n是截至目前得到的最短 路径的下一个节点。
步骤:
1. 初始化。设d是目标节点。令D(d)=0,将其它节点标记为(. , ); 2. 对所有节点的最短路径做标记。即对每个不为d的节点v做如下
《分布式系统》(六) 08-04
5
交换
存储-转发和分割-通过的主要区别:
存储-转发对所选路径长度很敏感; 分割-通过对所选路径长度几乎不敏感(或在没有网络拥
塞的情况下不敏感);
因此,使用存储-转发模型的目标就是减少路径长度, 使用分割-通过模型的目标是减少网络拥塞。 衡量存储-转发模型下的路由性能有2个主要参数:
路由函数代表性的定义有:
依赖于目标的。这种函数仅仅依赖于当前和目标节点。
依赖于输入的。这种函数依赖于当前和目标节点,以及 接收消息的邻近链接(节点)。
依赖于源。这种函数依赖于源节点、当前节点和目标节 点。
依赖于路径。这种函数依赖于目标节点和从源节点到达 目标节点的路径。一般地,这样的路径是用路由消息来 表示的。
步骤:
1. 初始步骤。设N={s}。对不在N中每个节点v,如果它与s直接相 连接则令D(v)=l(s, v),否则令D(v)=;
2. 找到不在N中的一个节点w使D(w)最小并且将w加入N中,对所 有不在N中的节点更新D(v):D(v) := min{D(v), D(w)+l(w, v)}。 (沿当前的最短路径扩散计算出到其它节点的最短距离!)
P3 ( . , )
(P5, 20) (P4, 4) (P4, 4)
P4 ( . , )
(P5, 2) (P5, 2) (P5, 2)
P2
4
1
P1
5
3
P4
2
P5
2
20
P3
《分布式系统》(六) 08-04
18
ARPAnet/Internet的路由策略
基本与Ford类似,也是分布式、通过路由(可达) 信息的逐步传递扩散的,能适应网络中链路状态的 变化。
一般类型(General Purpose ):满足一般性的目标; 特殊类型(Special Purpose):满足特定的目标。
重点讨论在一般环境下最短路由算法和三种通信方 式在特定环境下的路由算法。
《分布式系统》(六) 08-04
2
导论
分布式系统的进程间通信主要通过消息传递来实现:
邻接PE(直接消息传递实现直接通信) 非邻接PE(通过中间PE传递消息实现间接通信)
2
20
P3
节点PE(或进程)
P5
例子网络图
《分布式系统》(六) 08-04
13
Dijkstra集中式算法
从源节点开始,以集中式方式(集中在源节点上执行 算法)的决定型路由算法。
在源节点集中计算出它到所有其它节点的最短路径(最 小代价)。
具体算法:
设D(v)是从源s到节点v的距离(沿着给定路径的链接代 价的总和),设l(v, w)是节点v和w之间的代价。
冗余型算法可以通过多条路径向目的地发送多个相同的拷贝, 只要至少有一个拷贝到达目的地就算成功;(到达的多个相同 的拷贝将被丢弃)
非冗余型算法不具备这种特性。而多数的路由算法是非冗余型 的。
利用冗余型的方法,可以将一个消息分成多个片段,同时通过 多条路径传输,以降低整体的通信延迟。
死锁避免型和非死锁避免型
效果依次增强,我们主要使用依赖于目标的路由函数。
《分布式系统》(六) 08-04
12
一般类型的最短路径路由
一般类型网络拓扑下的最短路径路由算法,介绍:
Dijkstra集中式算法 Ford分布式算法 ARPAnet(Internet)的路由策略
链接代价
(通信延迟、费用等)
4
P1
5
P2
1
3
P4
2
分布式进程间通信的目标就是在源和目的间通过中 间 PE 传 递 消 息 时 , 实 现 高 效 性 ( 如 较 低 的 通 信 延 迟)。有几个方面的影响因素:
拓扑:定义了PE间是如何连接的; 路由:决定如何选择路径以便高效将消息传递到目的地;
流量控制:决定在消息沿路径传递时如何分配资源(如信 道、缓冲区等);
死锁避免型算法可以保证不发生死锁; 非死锁避免型算法可能发生死锁(进入一个死循环路径)。
《分布式系统》(六) 08-04
11
路由函数
PE在收到消息后,通过调用路由函数决定把这条 消息传送到本地存储器或转发到一个邻接的节点。
每次通过路由函数计算以决定转发方向,而不是查询由 路由算法维护的路由表。
3. 重复步骤2,直到所有的节点都包含在N中。
《分布式系统》(六) 08-04
14
Dijkstra集中式算法
以Dijkstra集中式算法应用于例子网络,设P5是源 节点。
步 初始 1 2 3 4
N {P5} {P5, P4} {P5, P4, P2} {P5, P4, P2, P3} {P5, P4, P2, P3, P1}
源根据目标节点的位置决定发送方向(使用路由函 数) :如果目标离顺时针方向近,则顺时针方向将 消息发送给下一个中间节点,否则选择逆时针方向 将消息发送给下一个中间节点。
一个消息通过几个中间节点按照顺时针或逆时针方 向传递,直到到达目标节点。
m2 to 6
P2 P1
P3
m2 to 4
P4
P6
P5
《分布式系统》(六) 08-04
时间步数(time steps):消息到达目标之一要经过的最 大链接数;
通信步数(traffic steps):消息到达所有目标所经过的 不同链接数的总和。
《分布式系统》(六) 08-04
6
端口模型
有2种端口模型:
单端口:一次只能在一个输出端口上发送 所有端口:一次可以在所有输出端口上发送
第6章 分布式路由算法
分布式路由算法
高效的进程间通信(高效路由)对分布式系统的性 能很重要。 根据目标个数的不同,进程间通信方式有:
一对一(单播,unicast,点对点); 一对多(组播,multicast); 和 一对所有(广播,broadcast)。
根据用途,路由算法有多种划分方法。如:
3. 重复步骤2,直到不再有改变发生。(或算法一直执行)
《分布式系统》(六) 08-04
17
Ford分布式算法
以Ford分布式算法应用于例子网络,设P5是目标 节点。
步 初始 1 2 3
P1 ( . , )
( . , )
(P3, 25) (P2, 7)
P2 ( . , )
( . , )
(P4, 3) (P4, 3)
P2
4
D(1) 7 7 7
1
D(2)
3 3 3 3
D(3)
20 4 4 4 4
D(4)
2 2 2 2 2
P1
5
3
P4
2
P5
2
20
P3
《分布式系统》(六) 08-04
15
Ford分布式算法
从目标节点开始扩散,每个节点和其邻居交换代 价和路由信息,直到这些节点的路由表达到最短 路径的要求为止。这是一个以分布式方式(分布在 非目标节点上执行算法)的决定型路由算法。
而根据发送的消息是否一样,又有两种通信情况:
一般通信:一个源给不同的目标发送相同消息;
个性化通信:一个源给不同的目标发送不同消息。
《分布式系统》(六) 08-04
8
路由
路由算法可以从多个方面去划分:
特殊类型和一般类型
特殊类型的算法利用特定网络(如网格、超立方等)的拓扑属 性,往往对这类特定网络效率很高;
书上例:P117。
Internet中RIP路由(一种距离向量路由)用到的算 法。
《分布式系统》(六) 08-04
19
特殊类型网络中的单播
为了简化讨论,假设所有特殊类型网络中的链接代 价都为一。 在环形、网状、圆环和n维立方等特殊类型网络中单 播的最短路由。
《分布式系统》(六) 08-04
20
双向环中的单播
21
双向环中的单播
算法的DCDL表示:
P(i)::= *[ start-a-routing •receive-a-data-clockwise •receive-a-data-counterclockwise ]
start-a-routing::= [ destination is closer along clockwise direction send(m,des) to P((i+1) mod n)
分割-通过(cut through,直通)