03-Routing_Protocols_Giai thua tim duong

Các giao thức định tuyến Các giải thuật định tuyến PGS Trương Diệu Linh Bộ môn Truyền thông & Mạng máy Gnh 1/25/16 Các giải thuật tìm đường u Link-state: Dijkstra u Distance vector: Bellman Ford u Flooding u Giải thuật tìm đường phân cấp u Giải thuật tìm hai đường phân biệt Suurball u Giải thuật Prim-Dijktra u Định tuyến cho trạm di động u Định tuyến mạng Ad-hoc 1/25/16 Các giải thuật định tuyến u Thuật toán định tuyến/ tìm đường phận tầng mạng có nhiệm vụ định đường ra/ vào gói tin truyền lên đó, u Thuật tốn tìm đường địi hỏi tính chất sau: ü Tính xác, ü Tính đơn giản, ü Khả mở rộng ü Tính ổn định, ü Tính cơng tối ưu 1/25/16 Cây đường ngắn - SPT u v x w z y v w u z x y u  SPT – Shortest Path Tree u  Các cạnh xuất phát từ nút gốc tới u  Đường từ nút gốc tới nút v, đường ngắn nút gốc nút v u  Mỗi nút có SPT riêng nút Các giải thuật tìm đường u Tìm đường từ nguồn đến tất nút khác thường dựa khung u Cây khung có gốc nguồn qua tất đỉnh đồ thị u Nguyên tắc tối ưu giải thuật tìm đường: ü Cây khung tối thiểu: tổng trọng số ü Một khung tối thiểu khơng phải ü Một khung tối thiểu không chứa vòng lặp nào, 1/25/16 Biểu diễn mạng đồ thị u Đồ thị với nút (bộ định tuyến) cạnh (liên kết) u Chi phí cho việc sử dụng liên kết c(x,y) ü Băng thơng, độ trễ, chi phí, mức độ tắc nghẽn… u Giả thuật chọn đường: Xác định đường ngắn hai nút u v x w z y Các giải thuật tìm đường kiểu linkstate: Dijkstra u  Giải thuật chọn đường ngắn Dijkstra (1959): ü  Thuật toán Dijkstra, mang tên nhà khoa học máy tính người Hà Lan Edsger Dijkstra, thuật toán giải toán đường ngắn nguồn đơn đồ thị có hướng ü  Thuật tốn thực tìm đường từ đỉnh đến tất đỉnh lại đồ thị có trọng số khơng âm ü  Thuật tốn Dijkstra bình thường có độ phức tạp m số cạnh, n số đỉnh đồ thị xét ü  Để minh họa giải thuật tìm đường, thơng thường người ta ký hiệu N số nodes mạng, i j nhãn node mạng 1/25/16 Dijkstra l  l  l  l  l  l  Ký hiệu: G = (V,E) : Đồ thị với tập đỉnh V tập cạnh E c(x,y): chi phí liên kết x tới y; = ∞ nút kế d(v): chi phí thời đường từ nút nguồn tới nút đích v p(v): nút trước nút v đường từ nguồn tới đích T: Tập nút mà đường ngắn xác định Dijkstra u Init(): Với nút v, d[v] = ∞, p[v] = NIL d[s] = u Update(u,v), dó (u,v) u, v cạnh G if d[v] > d[u] + c(u,v) then d[v] = d[u] + c(u,v) p[v] = u Dijkstra Init() ; T = Φ; Repeat u: u ∈ T | d(u) bé ; T = T ∪ {u}; for all v ∈ neighbor(u) v ∉T update(u,v) ; Until T = V 10