Tìm đường động và đường tĩnh giải thuật tìm đường dijkstra và flooding

Định tuyến tĩnh Static Routing- Các thông tin về đường đi là do nhà quản trị mạng nhập cho mỗi router - Các đường đi được thiết lập cố định - Cấu trúc mạng thay đổi bất kỳ thì người quản

Tìm đường động và đường tĩnh Giải thuật tìm đường Dijkstra và

Flooding

Đề tài 3

Định tuyến là gì?4/27/15

2

 Số chặng đường (hop) là tối thiểu

 Chi phí (cost) tối thiểu

4/27/15

3

Phân loại định tuyến

Đường đi ngắn nhất Đường đi tối ưu

Flooding Random Walk Hot Potato

Nội dung

Định tuyến tĩnh 1

Giải thuật flooding

34/27/15

5

Định tuyến tĩnh (Static Routing)

- Các thông tin về đường đi là do nhà quản trị mạng nhập cho mỗi router

- Các đường đi được thiết lập cố định

- Cấu trúc mạng thay đổi bất kỳ thì người quản trị phải xóa, thêm thông tin về đường đi

=> Thích hợp cho hệ thống mạng nhỏ

- Tốn thời gian và không có được tính linh hoạt

- Các router không thể tự cập nhật thông tin về đường đi khi mạng thay đổi

4/27/15

6

Định tuyến tĩnh (Static Routing)

 Đầu tiên, người quản trị mạng cấu hình các đường cố

định cho các router

 Router cài đặt các đường đi này vào bảng định tuyến

 Gói dữ liệu được định tuyến theo các đường đi cố định

này

4/27/15

7

Ưu nhược điểm của static routing

Static routing

+ Không tốn tài nguyên CPU.

+ Không tốn Bandwidth cho việc trao đổi thông tin định tuyến giữa các Router.

về các tuyến tĩnh bằng tay

4/27/15

8

Định tuyến động (Dynamic Routing)

– Cho phép thay đổi trong việc tìm đường tùy theo lưu thông trong mạng

– Dùng cấu trúc ngang cấp cho các node trong mạng – Đường đi thiết lập giữa hai thuê bao thay đổi tùy theo khả năng tải và băng thông của đường truyền tại thời điểm thiết lập kết nối

4/27/15

9

Định tuyến động (Dynamic routing )

Một số phương pháp định tuyến động

– Dựa vào thống kê biến động trong mạng (tải, băng thông ) theo thời gian

●Alternate Routing– Dựa vào biến động trong mạng (tải, băng thông, ) để trao đổi cập nhật thông tin

●Adaptive Routing

4/27/15

10

Alternate routing

• Các đường đi có thể giữa 2

trạm được liệt kê trước

• Bộ chuyển mạch nguồn chọn lựa các đường thích hợp

• Các đường được liệt kê theo thứ tự ưu tiên

– Ưu tiên kết nối trực tiếp– Thứ tự ưu tiên dựa vào thống

kê lưu thông trên mạng(Fixed alternate routing)

• Thay đổi thứ tự ưu tiên của các đường đi theo từng thời điểm

(Dynamic alternate routing)

4/27/15

11

• Số trung kế rảnh để đi đến các điểm lân cận A

• Hiệu suất sử dụng CPU của A

• Đo lưu lượng từ A đến B (không the nôi trực tiếp) – Bộ chuyển mạch trung tâm sẽ cho biết đường đi “tốt” khi các đường nối trực tiếp không còn khả năng

4/27/15

12

13

Flooding Routing

 Không cần thông tin mạng

 Node gởi các gói tới mọi node kề

 Các gói nhận được sẽ được truyền trên tất cả các kết

nối ngoại trừ kết nối gói đến

 Cuối cùng sẽ có một số copy của gói sẽ đến đích

 Gói đến đầu tiên là đi trên đường tốt nhất

4/27/15

14

Flooding Routing

Đặc điểm

●Tất cả các lộ trình đều được thử

=> Lãng phí băng thông

●Ít nhất sẽ có một gói đi theo lộ trình với số chặng ít nhất

◦Có thể được dùng để thiết lập đường mạch ảo

●Tất cả các node đều được tới

◦Dùng để phân tán thông tin (tìm đường)

4/27/15

15

Giải thuật tìm đường ngắn nhất

- Bài toán

Cho mạng các node được nối bởi các liên kết 2 chiều, mỗi chiều

có giá trị chi phí riêng Chi phí của đường đi giữa 2 node trong mạng là tổng các giá trị chi phí của các liên kết đi qua

Xác định đường đi ngắn nhất (chi phí thấp nhất) giữa 2 node

- Tiêu chuẩn đường ngắn nhất

Số chặng đường đi

Giá trị mỗi liên kết là 1 Giá trị liên kết

Tỉ lệ nghịch tốc độ liên kết

Tỉ lệ thuận tải trên liên kết

Tổ hợp các đại lượng trên

- Giải thuật Forward-search (Dijkstra) Backward-search (Bellman-Ford)

4/27/15

16

Giải thuật Dijkstra

4/27/15

17

11/05/1930 – 06/08/2002

Edsger Wybe Dijkstra

Nhà khoa học máy tính người Hà Lan

Nổi tiếng vì: Giải thuật Dijkstra

Giair thưởng: Giải Turing

Giải thuật Dijkstra

4/27/15

18

Giải thuật Dijkstra

Giải thuật Dijkstra

Kết quả Di sẽ là đường đi ngắn nhất từ node nguồn S đến node i

4/27/15

20

Tìm đường đi ngắn nhất từ node nguồn 1 đến tất cả các node còn lại

Giải thuật Dijkstra

4/27/15

21

Giải thuật Dijkstra

4/27/15

22

Giải thuật Dijkstra

4/27/15

23

Giải thuật Dijkstra

 Mỗi node cần biết topology toàn bộ mạng

 Phải biết chi phí liên kết của tất cả các liên kết trong mạng

 Phải trao đổi thông tin với tất cả các node khác trong mạng

4/27/15

24

Thank You !

TRẮC NGHIỆM

CÂU 1: Có mấy phương pháp định tuyến?

A) 3 B) 4 C) 5 D) 6

4/27/15

27

TRẮC NGHIỆM

CÂU 2: NHƯỢC ĐIỂM CỦA GIẢI THUẬT FLOODING LÀ GÌ?

A) Lãng phí băng thông B) Người quản trị mạng phải tự cài cấu hình C) Chi phí lớn hơn cho việc quản trị

D) Không có tính thích nghi

4/27/15

28

TRẮC NGHIỆM

CÂU 3: “Shortest Path Tree” là loại định tuyến thuộc định tuyến nào?

A) Static Routing B) Dynamic Routing C) Random Routing D) All are correct

4/27/15

29

TRẮC NGHIỆM

CÂU 5: Giải thuật nào sau đây là giải thuật tìm đường ngắn nhất?

A) Bellman Ford B) Prime

C) Kruskal D) Cả 3 đều sai

4/27/15

31