Cho mạng G(N,A), số đo wi(a), i= 1,2 với mỗi liên kết aЄA, điều kiện ràng buộc Ci, i=1,2, bước đầu tiên, tìm đường đi ngắn nhất từ mỗi điểm u đến điểm đích t và từ điểm nguồn s đến điểm đích u ứng với mỗi số đo và số đo tổng hợp tuyến tính (2.5). Sau đó từ điểm s tìm điểm từ s đến t qua u, dựa vào tải trọng của đường dẫn P. Tại mỗi bước, cắt bỏ tất cả những điểm không đi qua 1 đường dãn khả thi nào dụa vào thông tin ban đầu. Tiếp tục cho đến khi tìm được k đường dẫn ngắn nhất, hoặc đến khi không cần điểm nào
2.6 Ràng buộc băng thông
Trong nhiều trường hợp băng thông là số đo quan trọng nhất, có khi chỉ sử dụng số đo. Thậm chí nếu có các yêu cầu về QoS mà liên quan đến các số đo khác, thì chúng thường được sắp xếp vào các yêu cầu về băng thông. Bởi vậy, nhiều sơ đồ định tuyến QoS chỉ quan tâm đến băng thông và tính bước nhảy. Bước nhảy là tính cộng nhưng băng thông là tính nhân, bởi vậy các vấn đề định tuyến này được xếp vào dạng là đinh tuyến tổng hợp polynomial time. Thuật toán này dựa vào sự lựa chọn giữa sự duy trì nguồn và sự cân bằng tải thông tin trên mạng. Đường dẫn khả thi tại điểm nút cổ chai của băng thông chưa chắc là lựa chọn tốt nhất, nếu như có một đường dẫn khác thoả mãn các yêu cầu và tiêu thụ thấp hơn các nguồn mạng. Sử dụng các tuyến đường đi xen kẽ quanh các liên kết nghẽn để cân bằng việc dùng mạng, nhưng lại tiêu thụ nhiều hơn nguồn vì đường đi ngắn nhát để duy trì nguồn mạng nhưng có thể dẫn đến nghẽn mạng.
2.6.1 Các thuật toán lựa chọn đường dẫn cơ bản :WSP WSP
Đường đi rộng nhất, ngắn nhất sẽ chọn ra đường đi có bước nhảy nhỏ nhất trong số những đường thoả mãn yêu cầu về băng thông nếu có nhiều đường có cùng bứơc nhảy, thì đường rộng nhất, tức là đường có băng thông tốt nhất, sẽ được lựa chọn. Về cơ bản là nó sẽ tìm ra tuyến khả thi ngắn nhất, bởi vậy đó là
định tuyến tuyến tối ưu, liên kết ràng buộc (vấn đề 7) và có thể giải quyết qua nhiều bước. Tiêu chuẩn đường đi rộng nhất chỉ được sử dụng khi cần chọn ra trong những đường ngắn nhất nhưng có chiều dài bằng nhau.
Thuật toán đảm bảo băng thông 1 (WSP).
Cho mạng G(N,A), số đo wi(a), i=1,2 với liên kết aЄA, trong đó wi là băng thông, w2 là bước nhảy, băng thông nhỏ nhất yêu cầu C1, cắt bỏ bớt mạng bằng cách xoá bỏ tất cả những liên kết với w1<C1, tìm đường dẫn P từ điểm nguồn s đến điểm đích t sao cho bước nhảy w2(P) nhỏ nhất. Nếu có nhiều đường dẫn có cung bước nhảy, lựa chọn đường có băng thông w1(P) lớn nhất.
Sau khi cắt bỏ bớt mạng, thì chọn đường dẫn trên tương tự như vấn đề 3 (Phần 2.4.1). Chỉ thực hiện bước thứ 2 nếu như có nhiều đường dẫn có bước nhảy nhỏ. Phương pháp này giúp bảo vệ nguồn mạng
-SWP
- Đường đi ngắn nhất, rộng nhất lựa chọn đường đi có băng thông lớn nhất có thể. Nếu có nhiều đường đi có băng thông rộng, thì chọn đường có bước nhảy nhỏ nhất. Cách này giúp cân bằng việc tải trên mạng. Thuật toán này áp dụng 2 thuật toán Dijkstra đầu tiên là tìm đường di rộng nhất (vấn đề 1). Gọi băng thông của đường đi rộng nhất là B. Sau khi cắt bỏ những liên kết có băng thông nhở hơn B, nó chạy thuật toán Dijkstra lần thứ 2 để tìm ra đường đi ngắn nhất trong số những đường đi rộng nhất (vấn đề 3)
- Thuật toán đảm bảo băng thông 2 (SWP)
Cho mạng G(N,A), số đo wi(a), i=1,2 với liên kết aЄA, trong đó w1 là băng thông, w2 là bước nhảy, băng thông nhỏ nhất C1, tìm đường dẫn Q từ điểm nguồn s đến điểm đích t sao cho w1 max. Gọi B=w1(Q) và cắt bớt mạng bằng cách xóa những liên kết có w1(a)<B. Sau đó tìm đường dẫn P từ điểm nguồn s đến điểm đích t sao cho bước nhảy w2(P) nhỏ nhất.
SDP
Đường dẫn có khoảng cách ngắn nhất, có lúc còn được gọi là thuật toán BSP(bandwidth-inversion shortest path), khoảng cách của 1 liên kết là nghịch
đảo của băng thông trên 1 liên kết, và khoảng cách của đường đi là tổng khoảng cách tất cả các liên kết trên đường dẫn.
đây là tổng hợp của 2 phương pháp trên. Khoảng cách được xác định để tìm ra những tuyến ngắn nhất khi tải trên mạng nhiều, và tìm ra những tuyến rộng nhất khi tải trung bình. Đường dẫn có khoảng cách ngắn nhất có thể được tìm bằng thuật toán đường đi ngắn nhất, dùng khoảng cách như 1 hàm chi phi.
sdp được mở rộng thành dạng
- Thuật toán đảm bảo băng thông 3(shortest- distance path)
- Cho mạng G(N,A), số đo wi(a), i=1,2 với mỗi liên kết a , trong đó wi là băng thông, w2 là bước nhảy điều kiện băng thông nhỏ nhất C1. Cho
và tìm đường đi P từ điểm nguồn s đến điểm đích t sao cho
nhỏ nhất
+ ebsp (enhanced band width-inversion shostest parth algorithm):
Thuật toán đường đi ngắn nhất nghịch đảo băng thông nâng cao là một dạng nâng cao của thuật toán sdp, do Wang và Nhrstedt đề xuất nó thêm điều kiện cấm vào trong hàm tải trọng của sdp nhằm ngăn các đường dẫn không quá dài. Nó thực hiện bằng cách chặn những bước nhảy lớn
- Thuật toán đảm bảo băng thông 4(ebsp)
Cho mạng G(N,A), số đo wi(a), i= 1,2 với mỗi liên kết aЄA, trong đó w1 là băng thông và w2 là bước nhảy, điều kiện ràng buộc băng thông nhỏ nhất là C1, tìm đường đi P từ điểm nguồn s đến điểm đích t sao cho
Trong đó các điều kiện a1,a2,...,ak là các điều kiện dọc theo đường dẫn P từ điểm nguồn s đến điểm đích t. Sao cho a1 là điều kiện ban đầu, ak là điều kiện cuối.