Prehľad smerovacích algoritmov
V dnešnom svete je veľmi dôležitá optimalizácia všetkého možného. Všade, kde vidíme, že ak optimalizujeme plnú silu, znamená to, že sa zlepšujeme. Čo definuje, ako efektívne máme tieto veci implementovať. Pokiaľ ide o sieťovanie, máme iný typ siete. V sieti máme rôzne typy hardvéru, napríklad smerovač, bránu, prepínače, brány firewall, mosty atď.
Ako viete, hardvér nemá logiku, musíme do práce pridať nejaký kód. Na komunikáciu s týmito rôznymi sieťovými zariadeniami v sieťových smerovačoch udržiavajte smerovacie tabuľky. Toto nie je nič iné ako pamäť vyhradená pre tieto zariadenia na ukladanie údajov týkajúcich sa najlepšej cesty od zdroja k cieľu.
Skôr ako začneme s algoritmom smerovania, skúsme pochopiť, čo je smerovač. Router je zariadenie používané na pripojenie k internetu. Je to zariadenie, ktoré sa používa na prenos dátových paketov cez počítačovú sieť. Router spravidla robí dve veci, jedna je preposielanie dátových paketov a ďalšie smerovanie.
Čo je to algoritmus?
- Vo svete počítačov je každý proces opísaný krok za krokom. S obmedzenými krokmi je známy ako algoritmus.
- IP-Addressing: IP adresa je adresa vo virtuálnom svete. Každá adresa v sieti má jedinečné identifikačné číslo. každý dátový paket má túto jedinečnú adresu na prenos údajov na správne miesto určenia. Každé zariadenie má jedinečnú IP adresu.
- Samotná adresa IP je samostatnou témou. v súčasnosti sa budeme držať smerovacích algoritmov. Ak sa chcete dozvedieť viac o IP adrese, potom nájdete veľa materiálov online.
- Algoritmus smerovania: Podobne je algoritmus smerovania procesom krok za krokom, ktorý popisuje, ako prenášať údaje cez sieť.
Čo sú smerovacie algoritmy?
Tento algoritmus špecifikuje spôsob prenosu dátových paketov cez počítačovú sieť zo zdroja na miesto určenia. Tu router udržuje smerovaciu tabuľku.
Pochopenie smerovacích algoritmov:
- Už ste počuli o sieťovej vrstve v modeli OSI? OSI je skratka pre model Open Systems Interconnection (OSI).
- Pozrite si nasledujúci diagram modelu OSI:
- Smerovanie spočíva v sieťovej vrstve modelu OSI. Sieťová vrstva je tretia vrstva modelu OSI.
- V tejto vrstve prichádza do obrazu smerovanie.
- Určuje najlepšiu cestu v sieti na odosielanie dátových paketov cez sieť zo zdroja na miesto určenia.
Vysvetlite smerovacie algoritmy
Existuje niekoľko vlastností smerovacích algoritmov, ako napríklad
- korektnosť
- jednoduchosť
- robustnosť
- stabilita
- férovosť
- efektívnosť
Sú rozdelené do dvoch hlavných kategórií
- Neadaptívne smerovacie algoritmy: Neadaptívny algoritmus nezhoduje novú trasu, keď sa rozhodnú pre svoju trasu. Tento druh smerovania sa nazýva aj statické smerovanie.
Tento druh smerovania sa ďalej delí takto:
- Záplavy: Pre tento druh smerovania nie je potrebná žiadna sieť. Tento druh smerovania umožňuje prichádzajúce pakety opakovane vysielať pri každom spojení. Každý paket je očíslovaný jedinečne, takže duplicitné pakety môžu byť ľahko zlikvidované. Uzly si pamätajú pakety, takže vďaka tejto sieťovej prevádzke sa vyrovnajú. Záplavy sú neadaptívny algoritmus, takže je navštívený každý uzol. Všetky možné trasy sa kontrolujú. Môžeme povedať, že povodeň je najjednoduchšou formou zasielania paketov.
- Náhodná prechádzka: Ako už názov napovedá, poslal uzol uzlom cez odkaz.
- Adaptívny smerovací algoritmus: Tento druh algoritmu má tendenciu meniť svoje smerovacie rozhodnutia podľa topológie siete alebo zmien zaťaženia prevádzky. Adaptívny algoritmus je známy aj ako dynamický smerovací algoritmus.
Typy smerovacích algoritmov
Máme tri hlavné typy smerovacích algoritmov:
1) Vecto r (smerovanie vektora vzdialenosti): Routery zvyčajne získavajú údaje z smerovacej tabuľky. Každý susedný smerovač získava informácie z tejto smerovacej tabuľky aktualizované v konkrétnom časovom intervale.
Ak router získa lepšiu trasu ako predchádzajúca, keď aktualizuje svoju smerovaciu tabuľku kedykoľvek. Toto rozhodnutie sa prijíma zakaždým na základe bez nádejí, dĺžky fronty paketov a časového oneskorenia.
Napríklad . Smerovacia tabuľka vektorov vzdialenosti je znázornená nižšie:
| ID siete | COST | Ďalší hop |
| --- | -------- | ------ |
| --- | -------- | ------ |
2) Prepojenie stavu (smerovanie stavu prepojenia): Smerovanie kroku prepojenia má nasledujúce kroky
- Smerovanie stavu spojenia zistí uzly a vyhľadá ich adresu a uloží ju
- Meria oneskorenie v dvoch susedných uzloch
- Tvorí paket, ktorý spotrebúva všetky tieto informácie.
- Nakoniec vypočíta najkratšiu cestu na získanie najlepšej trasy.
- Tento druh paketov používa výber záplav
- Duplikácii sa zabráni identifikáciou jedinečného čísla.
- Tento algoritmus sa väčšinou používa pre väčšie prostredie, v ktorom zmeny nie sú také časté.
3) Cesta k vektoru (smerovanie vektor-cesta): Táto rutina je užitočná pre smerovanie medzi doménami. funguje ako protokol, ktorý ukladá aktualizované informácie.
Ako fungujú smerovacie algoritmy?
- Algoritmus smerovania pracuje na zlepšení kvality siete. Pomocou algoritmu sa môžeme rozhodnúť, ktorá trasa je pre sieť najvhodnejšia.
- Toto funguje na určitých protokoloch. Môžeme tiež povedať, že je to vzorec, ktorý sa použije na trase.
- Existujú rôzne spôsoby výpočtu rutiny s použitím rôznych algoritmov. Podľa typu siete a použitia sa každý algoritmus uplatňuje.
Aká je potreba smerovacích algoritmov?
- Smerovanie je dôležité na vzájomné prepojenie rôznych systémov. Môžeme s tým komunikovať prostredníctvom siete. A to tvorí internet. Za identifikáciu každého zariadenia jeho prítomnosť a štruktúru a za odosielanie paketov zodpovedá router. S touto bezpečnosťou prichádza na obraz.
- Potrebujeme údaje cez sieť za zlomok sekúnd. Potrebujeme bezpečne prenášať dáta cez sieť. Je potrebné zachovať kvalitu dátových paketov. Všetky tieto práce sa vykonávajú pomocou algoritmov napísaných v tabuľke smerovačov. To zaisťuje, že údaje sa budú prenášať po sieti podľa požiadavky. Algoritmus smerovania je najdôležitejšou súčasťou.
záver:
Algoritmy smerovania sú kľúčové koncepcie sietí. Ak ste ochotní vykonávať kariéru v sieti, mali by ste poznať všetky smerovacie algoritmy a ako ich implementovať.
Odporúčané články:
Toto bol sprievodca Smerovacie algoritmy. Tu diskutujeme o porozumení, práci, typoch a potrebách algoritmu smerovania. Viac informácií nájdete aj v ďalších navrhovaných článkoch -
- Čo je to smerovanie?
- Smerovací protokol
- Úvod do počítačovej siete
- Čo sú sieťové protokoly
- OSI model vs model TCP / IP rozdiely
- Príklady algoritmu C ++