Существенным достоинством фиксированной маршрутизации является отсутствие необходимости передачи по сети служебной информации о состоянии элементов сети, а также простота технической реализации.
Однако недостатками алгоритмов фиксированной маршрутизации являются отсутствие адаптации к изменяющимся условиям функционирования сети.
Несмотря на простоту технической реализации, алгоритм фиксированной маршрутизации в чистом виде используются очень редко, так как изменения структуры сети, связанные с выходом из строя ее элементов, а также с появлением новых центров коммутации и абонентов, требуют соответствующего изменения маршрутных таблиц.
Если такие изменения выполняются в рамках самого алгоритма маршрутизации, то он является адаптивным. Для фиксированных алгоритмов изменения маршрутных таблиц при изменении условий функционирования также допустимы. Однако в этих случаях решения о необходимости корректировки и содержании изменений в таблицах маршрутизации принимаются внешней по отношению к алгоритму системой, в качестве которой обычно выступает орган, осуществляющий планирование СОД и отвечающий за ее эксплуатацию.
Для повышения оперативности реагирования на изменение условий функционирования и состава СОД могут разрабатываться несколько вариантов таблиц маршрутизации для каждого центра коммутации. Как правило, эти таблицы учитывают типичные изменения и могут храниться либо в центрах коммутации, либо в планирующем органе. В первом случае для изменения таблиц маршрутизации достаточно передать соответствующие команды. Во втором случае корректирование таблиц может осуществляться дистанционно, с использованием СОД или другой подсистемы связи.
Алгоритмы фиксированной маршрутизации получили практическое применение в сетях SITA, SNA, EPSS, NPL.
Адаптивные (динамические) алгоритмы маршрутизации.
Наиболее широкое применение в автоматизированных вторичных сетях связи получили адаптивные алгоритмы маршрутизации, которые обеспечивают динамическое управление внутренними потоками и реализуются в рамках протоколов сетевого уровня архитектуры вторичных сетей связи. Целью адаптивной маршрутизации является выбор наиболее целесообразного маршрута установления соединения (доведения сообщения до адресата) в сложившихся условиях функционирования вторичной сети. При этом в состав алгоритма маршрутизации входят процедуры анализа состояния элементов сети, принятия решения и корректировки матриц маршрутов на каждом центре коммутации.
Эффективность адаптивных алгоритмов во многом определяется точностью и объемом информации о текущей ситуации на сети. Практически решения принимаются на основе неполной и в ряде случаев устаревшей информации, однако в целом адаптивная маршрутизация обладает более высокой (по сравнению с фиксированной) устойчивостью к изменениям структуры сети и обеспечивает наибольшую пропускную способность сети.
В настоящее время известно большое число различных адаптивных алгоритмов маршрутизации. В зависимости от степени централизации управления маршрутизацией все они могут быть разделены на три вида: централизованные, децентрализованные, комбинированные.
При централизованной маршрутизации выбор маршрутов осуществляется в специально выделенном центре, в котором производится анализ условий функционирования сети и принимаются решения об изменении ПРН в каждом центре коммутации сети.
Представление о глобальной ситуации на сети в центре маршрутизации формируется на основе поступающей от каждого коммутационного центра служебной информации. В соответствии с принятым критерием оптимальности центр маршрутизации производит расчет всех маршрутов и рассылает директивы центрам коммутации.
К недостаткам данного метода относится низкая живучесть системы управления, значительные сложности при передаче управления на другой центр.
Поэтому в настоящее время данные алгоритмы применяются главным образом в коммерческих стационарных сетях ЭВМ (например TYMNET, TRANSPAC).
Значительно чаще применяются адаптивные алгоритмы децентрализованной маршрутизации, в которых выбор маршрута производится в каждом центре коммутации самостоятельно. Их разделяют на изолированные (локальные) и кооперированные алгоритмы.
В изолированных алгоритмах не требуется передачи по сети служебной информации, а адаптация осуществляется на основе информации только о своем центре коммутации, при этом учитываются статистические данные о характеристиках процесса обмена (длины очередей, приоритеты, время пребывания в системе и т.д.) и данные о технических характеристиках центра коммутации, пропускных способностях трактов передачи данных.
Одной из разновидностей таких алгоритмов являются игровые алгоритмы маршрутизации, в которых адаптация производится на основе накопленной статистики о результатах передачи сообщений и качестве обслуживания по различным маршрутам во всех направлениях связи. Эти методы относятся к статистическим методам динамического управления потоками.
Таким образом, изолированные алгоритмы не требуют передачи по сети служебной информации, а для адаптации используются достоверные сведения о текущем состоянии локальной области СОД, что позволяет очень быстро реагировать на возможные изменения условий функционирования центра коммутации. Однако оперативный учет изменений, происходящих в удаленных частях системы, оказывается затрудненным.
Имитационное моделирование различных вариантов этих алгоритмов показало, что наибольшей эффективностью (в смысле пропускной способности сети и времени задержки сообщений) обладают алгоритмы, в которых используются заранее подготовленные таблицы маршрутизации с оптимальными для заданной структуры сети маршрутами, а адаптация заключается в корректировании этих таблиц.
Для повышения скорости адаптации к изменениям на сети необходимо учитывать сведения о состоянии не только своего центра коммутации, но и других элементов сети. Взаимный обмен данными, которые необходимы при выборе маршрутов, производится с помощью передачи в сети специальных служебных сообщений, а алгоритмы маршрутизации, использующие эти сообщения, называются кооперированными.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.