Bài toán định tuyến

Một phần của tài liệu Môn học tín chỉ: Mạng thông tin quang. Chương 4: Mạng định tuyến bước sóng ppt (Trang 29 - 33)

 Phương pháp truyền thống để giải quyết bài toán S-RWA là đầu tiên phải xác

định tuyến cho tất cả các kết nối và sau đó gán bước sóng cho chúng. Phương pháp định tuyến thường dùng là chọn một trong những tuyến ngắn nhất cho mỗi yêu cầu kết nối vì những tuyến dài hơn thì sử dụng nhiều tài nguyên mạng và làm cho việc cấu hình mạng ít hiệu quả hơn

4.3. KỸ THUẬT GÁN KÊNH VÀ ĐỊNH TUYẾN BƯỚC SÓNG TĨNH (tiếp) TUYẾN BƯỚC SÓNG TĨNH (tiếp)

 Nếu có nhiều tuyến ngắn bằng nhau giữa hai nút mạng cần kết nối thì quá trình định tuyến sẽ chọn ngẫu nhiên một tuyến trong số đó

 Bài toán tìm đường ngắn nhất: Cho các nút được nối bởi các liên kết 2 chiều, mỗi chiều có giá trị chi phí riêng. Chi phí đường đi giữa hai nút trong mạng là tổng chi phí của các liên kết đi qua. Xác định đường đi ngắn nhất (chi phí thấp nhất) giữa hai nút. Chi phí đường đi của liên kết có thể đánh giá theo các tiêu chí sau: Theo số chặng đường đi, khi đó giá trị mỗi liên kết là 1; Theo giá trị

liên kết, khi đó giá trị liên kết sẽ tỉ lệ nghịch tốc độ liên kết hoặc tỉ lệ thuận với tải trên liên kết hoặc tổ hợp các đại lượng trên. Để giải bài toán xác định

đường đi ngắn nhất có thể sử dụng giải thuật Dijkstra hoặc Bellman-Ford

 Giải thuật Dijkstra: Giải thuật Dijkstra là giải thuật để giải bài toán đường đi ngắn nhất nguồn đơn trên một đồ thị có trọng số cạnh, mà tất cả các trọng số đều không âm. Nó xác định đường đi ngắn nhất giữa hai đỉnh cho trước, từ

4.3. KỸ THUẬT GÁN KÊNH VÀ ĐỊNH TUYẾN BƯỚC SÓNG TĨNH (tiếp) TUYẾN BƯỚC SÓNG TĨNH (tiếp)

+ Input: Đồ thị G(V,E) trong đó V là tập đỉnh, E là tập các cạnh có trọng số

không âm. Đỉnh nguồn S: SV

+ Output: Đường đi ngắn nhất từ đỉnh nguồn s đến tất cả các đỉnh còn lại

+ Ký hiệu: Di là đường đi ngắn nhất từ nút nguồn s đến nút đích i tại bước chạy hiện hành của giải thuật; M là tập các đỉnh đã xét tại bước chạy hiện hành của giải thuật; dij là trọng số của cạnh nối từ nút i đến nút j; dij= 0 nếu i trùng j; dij = Eij nếu i khác j + Giải thuật: * Bước 1: Khởi động M = {S} Di= dsi * Bước 2: Cập nhật đường đi ngắn nhất

4.3. KỸ THUẬT GÁN KÊNH VÀ ĐỊNH TUYẾN BƯỚC SÓNG TĨNH (tiếp) TUYẾN BƯỚC SÓNG TĨNH (tiếp)

M=M{N}

Dj=min{Dj,DN+dNj}jV\M

* Bước 3: Lặp lại bước 2 cho đến khi M=V

+ Kết quả Di sẽ là đường đi ngắn nhất từ nút nguồn s đến nút i

 Giải thuật Bellman-Ford: Giải thuật của Dijkstra chỉ quan tâm đến những đồ

thị có trọng số dương, còn giải thuật Bellman-Ford có thể giải quyết vấn đề

trong đồ thị có trọng số âm

+ Input: Đồ thị G(V,E) trong đó V là tập đỉnh, E là tập các cạnh có trọng số.

Đỉnh nguồn S: SV

+ Output: Đồ thị có chu trình âm: Không tồn tại đường đi ngắn nhất. Đường đi ngắn nhất từ đỉnh nguồn s đến tất cả các đỉnh còn lại

+ Ký hiệu: D(h) là đường đi ngắn nhất từ nút nguồn S đến nút nguồn i có tối

đa h đoạn (h link); Dij là trọng số trên cạnh nối từ nút i đến nút j; dij = 0 nếu i trùng j; d = E nếu i khác j

4.3. KỸ THUẬT GÁN KÊNH VÀ ĐỊNH TUYẾN BƯỚC SÓNG TĨNH (tiếp) TUYẾN BƯỚC SÓNG TĨNH (tiếp)

+ Giải thuật: * Bước 1: Khởi động D(1)N = dSN, NV\{S} (đường đi ngắn nhất từ s đến N có tối đa 1 đoạn) * Bước 2: Cập nhật đường đi ngắn nhất D(h+1)N = min {D(h)j + dJN } jV\{S}

* Bước 3: Lặp lại bước 2 cho đến khi không có đường đi mới nào ngắn hơn

được tìm thấy thì dừng

+ Kết quả D(h)N sẽ là đường đi ngắn nhất từ nút nguồn s đến nút N

Một phần của tài liệu Môn học tín chỉ: Mạng thông tin quang. Chương 4: Mạng định tuyến bước sóng ppt (Trang 29 - 33)