中文名 | 多路徑的路由技術(shù)選擇 | 外文名 | Multi Path Routing Technology Selection |
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別????名 | 多徑路由技術(shù)選擇 | 常見技術(shù) | ECMP、WCMP |
所屬領(lǐng)域 | IT | 價(jià)值意義 | 提高企業(yè)廣域網(wǎng)的總體可靠性和可用性 |
ECMP(Equal-CostMultipathRouting)等價(jià)多路徑,存在多條不同鏈路到達(dá)同一目的地址的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,如果使用傳統(tǒng)的路由技術(shù),發(fā)往該目的地址的數(shù)據(jù)包只能利用其中的一條鏈路,其它鏈路處于備份狀態(tài)或無效狀態(tài),并且在動(dòng)態(tài)路由環(huán)境下相互的切換需要一定時(shí)間,而等值多路徑路由協(xié)議可以在該網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下同時(shí)使用多條鏈路,不僅增加了傳輸帶寬,并且可以無時(shí)延無丟包地備份失效鏈路的數(shù)據(jù)傳輸。
ECMP最大的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了等值情況下,多路徑負(fù)載均衡和鏈路備份的目的,在靜態(tài)路由和OSPF中基本上都支持ECMP功能。
但是實(shí)際情況是,各路徑的帶寬、時(shí)延和可靠性等不一樣,把Cost認(rèn)可成一樣,不能很好地利用帶寬,尤其在路徑間差異大時(shí),效果會(huì)非常不理想。例如,路由器兩個(gè)出口,兩路徑,一個(gè)帶寬是100M,一個(gè)是2M,如果部署是ECMP,則網(wǎng)絡(luò)總帶寬只能達(dá)到4M的利用率。
為了解決這個(gè)問題,WCMP技術(shù)出現(xiàn)了。
各類業(yè)務(wù)日驅(qū)IP化和網(wǎng)絡(luò)化,企業(yè)對(duì)廣域網(wǎng)的要求正在達(dá)到一個(gè)新的水平。關(guān)鍵性應(yīng)用的廣域訪問隨著企業(yè)進(jìn)一步整合數(shù)據(jù)中心的趨勢(shì)而穩(wěn)步增長。但是,這些最初為高速局域網(wǎng)設(shè)計(jì)的應(yīng)用,在廣域遠(yuǎn)程用戶訪問時(shí)對(duì)廣域網(wǎng)帶寬嚴(yán)重消耗,對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能造成不可預(yù)測(cè)的影響。同時(shí),VoIP和視頻會(huì)議可為企業(yè)節(jié)省大筆的費(fèi)用,企業(yè)正在考慮部署這些應(yīng)用,但它們對(duì)廣域網(wǎng)上的延時(shí)高度敏感,對(duì)廣域網(wǎng)上的帶寬大量占用。此外,業(yè)務(wù)連續(xù)性所要求的頻繁的遠(yuǎn)程備份和復(fù)制,給已經(jīng)過度利用的廣域網(wǎng)進(jìn)一步增加了壓力。
正當(dāng)用戶試圖突破廣域網(wǎng)帶寬和地理距離造成的更高延時(shí)的雙重制約時(shí),第三個(gè)問題出現(xiàn)了:減少對(duì)不同位置之間單一鏈路依賴的風(fēng)險(xiǎn)的需要。在全網(wǎng)中建立全面冗余的廣域網(wǎng)是非常奢侈的選擇。
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日新月異,發(fā)展得如火如荼。在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的時(shí)候,可供選擇的技術(shù)多種多樣,用戶可以構(gòu)建自己的專網(wǎng),依靠專網(wǎng)帶寬的專屬性來保證網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的開展;用戶可以租用第三方運(yùn)營商的VPN網(wǎng)絡(luò),由第三方運(yùn)營商提供網(wǎng)絡(luò)帶寬的保證;用戶也可以在公共網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上自己構(gòu)建VPN網(wǎng)絡(luò)等。
因此,用戶建設(shè)的是公共/專用混合廣域網(wǎng),這樣的廣域網(wǎng)可以更好地保障業(yè)務(wù)開展,同時(shí)降低成本。如圖1,某企業(yè)的信息網(wǎng)就是這樣一個(gè)例子,省中心與市中心不但有專網(wǎng)連接,而且還有政務(wù)專網(wǎng)和自己的VPN連接。
在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)路由器協(xié)議中有效利用鏈路、部署流量策略的路由技術(shù)有很多:ECMP/WCMP、策略路由和多拓?fù)渎酚傻取F渲蠩CMP和WCMP是基于目的地的路由,靜態(tài)路由和OSPF支持ECMP,靜態(tài)路由、IGRP和EIGRP支持WCMP;策略路由(PBR:Policy-BasedRouting)是基于DSCP、端口號(hào)、協(xié)議等屬性靜態(tài)配置的路徑;多拓?fù)渎酚桑∕TR:MultiTopologyRouting)是借助靜態(tài)和動(dòng)態(tài)路由,依賴網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),基于流量類型動(dòng)態(tài)使用多路徑到一個(gè)給定目的的技術(shù)。
方法如下:
在保存之前,先在D或E盤中新建一個(gè)文件夾,取一個(gè)相應(yīng)的名稱,回頭在GBQ4.0中點(diǎn)保存按紐,出現(xiàn)選擇保存路徑,點(diǎn)到我的電腦,找到之前你新建的文件,點(diǎn)右下角的保存按紐,就保存成功了
路由器 幾十塊一個(gè)主機(jī)路由可能是把電腦主機(jī)當(dāng)做路由
多拓?fù)渎酚桑∕TR:MultitopologyRouting)是一種私有技術(shù)。它是除基于目的路由和基于策略的路由兩大路由方式之外的第三種路由
方式。在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中,它實(shí)現(xiàn)了拓?fù)浼?jí)的流量分路徑傳遞。
圖2是一個(gè)多拓?fù)渎酚傻暮?jiǎn)單例子,基本的拓?fù)涫且粋€(gè),如圖中黑色所示,此外還有藍(lán)色所示的數(shù)據(jù)拓?fù)浜图t色所示的語音拓?fù)洹?
多拓?fù)渎酚杉夹g(shù)可以靈活地把流量分配到路徑中,確保業(yè)務(wù)的開展,例如語音流的路徑是對(duì)時(shí)延敏感的,而數(shù)據(jù)流的路徑是對(duì)帶寬有要求而對(duì)時(shí)延不太要求的;多拓?fù)渎酚杉夹g(shù)可以實(shí)現(xiàn)拓?fù)浼?jí)的鏈路備份;多拓?fù)渎酚杉夹g(shù)可以實(shí)現(xiàn)流量的分離,確保業(yè)務(wù)安全;多拓?fù)渎酚杉夹g(shù)可以實(shí)現(xiàn)“黑洞”,把可疑的流量全部轉(zhuǎn)發(fā)到一個(gè)有安全設(shè)備的拓?fù)渖希蛴蠦itBucket的拓?fù)渖蟻G棄它。
三、什么是多路徑路由
多路徑路由的基本概念
多路徑路由思想并不是一種新的路由思想。多路徑路由由于提供了一種簡(jiǎn)單的機(jī)制來分配通信量、平衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載,以及提供容錯(cuò)能力,所以一直在電路交換網(wǎng)絡(luò)和分組交換網(wǎng)絡(luò)中受到人們的青睞。
多路徑路由特點(diǎn):(1)可以為不同的服務(wù)質(zhì)量要求提供不同的路徑。(2)多路可以為同一種類型的服務(wù)提供多條路徑,經(jīng)聚集可實(shí)現(xiàn)更高的服務(wù)質(zhì)量。(3)由于主機(jī)對(duì)路徑有自主的使用權(quán),它可以通過探測(cè)各路徑的狀況(比如丟包率)猜測(cè)網(wǎng)絡(luò)的擁塞程度,據(jù)此調(diào)整對(duì)各路徑的使用,從而在得到優(yōu)質(zhì)服務(wù)的同時(shí)也提高了網(wǎng)絡(luò)的利用率。因此,多路的正確使用還可以提高網(wǎng)絡(luò)的利用率。
多路徑路由的分類
根據(jù)不相交性,多路徑路由可以分為3種:節(jié)點(diǎn)不相交(Node-Disjoint)多路徑、鏈路不相交(Link-Disjoint)多路徑和相交多路徑。節(jié)點(diǎn)不相交多路徑,也稱為完全不相關(guān)多路徑,就是各條路徑中除源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之外沒有其他任何共用節(jié)點(diǎn)。鏈路不相交多路徑是指各條路徑間沒有任何共用的鏈路,但有可能有共用的節(jié)點(diǎn)。相交多路徑是指各條路徑間既有共用的節(jié)點(diǎn),又有共用的鏈路。表1是3種路徑間的比較。
小結(jié)
ECMP在多路徑具有相同帶寬、時(shí)延和可靠性等屬性時(shí),可以部署,但是它沒有流量分類機(jī)制,無法實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的控制。
WCMP較ECMP實(shí)用,但是同樣它沒有分流機(jī)制。同時(shí)支持WCMP的協(xié)議只有靜態(tài)路由、IGRP和EIGRP,因?yàn)镮GRP和EIGRP為非標(biāo)準(zhǔn)私有協(xié)議,不適宜擴(kuò)展,因此只能采用靜態(tài)路由,在中小網(wǎng)絡(luò)部署。
策略路由通過route-map表、多策略路由表以及多轉(zhuǎn)發(fā)表實(shí)現(xiàn)了對(duì)報(bào)文路由方式的控制,能夠?qū)崿F(xiàn)流量的分類和傳遞,但是它無法實(shí)現(xiàn)同一種業(yè)務(wù)在不同端口/不同路徑上的流量分擔(dān)。
MTR是一個(gè)新的技術(shù),其私有性限制了它的應(yīng)用,同時(shí)MTR也是針對(duì)大網(wǎng)而設(shè)計(jì)的,配置復(fù)雜,維護(hù)麻煩。
沒有完美的技術(shù),只有完美的組合。技術(shù)的部署主要解決網(wǎng)絡(luò)保護(hù)和流量?jī)?yōu)化兩個(gè)方面的問題。
網(wǎng)絡(luò)保護(hù):可以利用冗余鏈路實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)。
流量?jī)?yōu)化:以實(shí)際網(wǎng)絡(luò)流量分析或嚴(yán)密的流量預(yù)期分析為前提來建立,根據(jù)分析建立的業(yè)務(wù)量矩陣來設(shè)置流量路徑、分配骨干帶寬。
因此較為理想的方式是采用策略路由和WCMP的技術(shù)進(jìn)行部署?;诓呗月酚珊蚖CMP的多路徑的路由選擇技術(shù),使用戶能夠可靠、可預(yù)測(cè)和高性價(jià)比地將自己的業(yè)務(wù)部署在網(wǎng)絡(luò)上。用戶能夠根據(jù)情況,選擇哪些應(yīng)用運(yùn)行在哪條或哪些廣域網(wǎng)路徑上。如果一條廣域網(wǎng)線路不能使用,或不能滿足規(guī)定的性能要求,多路徑的路由技術(shù)自動(dòng)、透明地將應(yīng)用傳輸流轉(zhuǎn)移到其他可用的廣域網(wǎng)鏈路上,確保應(yīng)用傳輸流有效、可靠地繼續(xù)傳輸,完美地實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)保護(hù)和流量?jī)?yōu)化。
如剛才提到的某企業(yè)的多路徑網(wǎng)絡(luò),全網(wǎng)啟用OSPF動(dòng)態(tài)路由協(xié)議,少數(shù)幾個(gè)安全性要求高的業(yè)務(wù)和視頻/語音業(yè)務(wù)通過策略路由選擇2M專線路路徑;而剩余的所有業(yè)務(wù),綜合考慮基于政務(wù)網(wǎng)構(gòu)建的VPN和基于Internet構(gòu)建的VPN之間的傳輸能力差異,可以按照6:4的流分配原則,啟用WCMP,讓政務(wù)網(wǎng)VPN承擔(dān)60%的流,InternetVPN承擔(dān)40%的流。
三、結(jié)論
越來越多的企業(yè)在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí)采用了多種廣域連接,基于策略路由和WCMP的多路徑的路由選擇技術(shù)是針對(duì)中小規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的一種完美技術(shù)組合,它使用戶可以把各種廣域線路配合使用,并且利用所有可用帶寬,大大提高企業(yè)廣域網(wǎng)的總體可靠性和可用性。2100433B
策略路由是網(wǎng)絡(luò)中使用比較普遍的技術(shù)。策略路由,顧名思義,即是根據(jù)一定的策略進(jìn)行報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā),因此策略路由是一種比目的路由更靈活的路由機(jī)制。在路由器轉(zhuǎn)發(fā)一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí),首先根據(jù)配置的規(guī)則對(duì)報(bào)文進(jìn)行過濾,匹配成功則按照一定的轉(zhuǎn)發(fā)策略進(jìn)行報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)。這種規(guī)則可以是基于標(biāo)準(zhǔn)和擴(kuò)展訪問控制列表,也可以基于報(bào)文的長度;而轉(zhuǎn)發(fā)策略則是控制報(bào)文按照指定的策略路由表進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā),也可以修改報(bào)文的IP優(yōu)先字段。因此,策略路由是對(duì)傳統(tǒng)IP路由機(jī)制的有效增強(qiáng)。
策略路由一般基于route-map表、多策略路由表以及多轉(zhuǎn)發(fā)表實(shí)現(xiàn)的。
Route-map是由一組match子句和set子句構(gòu)成,當(dāng)需做策略路由的報(bào)文匹配route-map中的match子句定義的規(guī)則時(shí),將按照set子句的配置決定該報(bào)文的路由方式,包括控制報(bào)文的發(fā)送下一跳、發(fā)送接口以及設(shè)置報(bào)文的IP優(yōu)先權(quán)字段。
路由器通常實(shí)現(xiàn)的策略路由對(duì)報(bào)文的發(fā)送下一跳、發(fā)送接口的控制是基于多策略路由表和多轉(zhuǎn)發(fā)表實(shí)現(xiàn)的,每一個(gè)策略路由表對(duì)應(yīng)一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)表。路由器可實(shí)現(xiàn)多轉(zhuǎn)發(fā)表機(jī)制,系統(tǒng)缺省時(shí)存在兩個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)表:main和local,或稱為系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)表和本地轉(zhuǎn)發(fā)表。main轉(zhuǎn)發(fā)表存放系統(tǒng)路由表產(chǎn)生的路由,用以指導(dǎo)報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)。local轉(zhuǎn)發(fā)表則存放所有本地路由。路由器操作系統(tǒng)提供給用戶創(chuàng)建策略路由表的接口,在策略路由表中配置靜態(tài)路由,并采用同路由管理一樣的機(jī)制將策略路由表中的選中路由刷新到對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)表中。
在route-map表中定義規(guī)則和報(bào)文所使用的轉(zhuǎn)發(fā)表表號(hào),當(dāng)報(bào)文匹配規(guī)則(包括訪問控制列表和報(bào)文長度)時(shí),就按照指定的轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行路由查找。如果查找成功,則正常轉(zhuǎn)發(fā);如果查找失敗,則繼續(xù)在系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)表中查找,成功則繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā),失敗則丟棄報(bào)文。
因此,路由器的策略路由通過route-map表、多策略路由表以及多轉(zhuǎn)發(fā)表實(shí)現(xiàn)了對(duì)報(bào)文路由方式的控制。
在這種多鏈路的廣域網(wǎng)中,如何有效地利用鏈路,部署流量策略,實(shí)現(xiàn)多路徑路由選擇,一直是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)考慮的問題。
WCMP(Weight-CostMultipathRouting)加權(quán)多路徑,能夠非常靈活地按照比例在鏈路上傳遞流量,ECMP是它的特例。IGRP、EIGRP和部分靜態(tài)路由也支持WCMP。
IGRP和EIGRP通過Variance來設(shè)置可以負(fù)載均衡的鏈路。IGRP和EIGRP的命令格式如下:
variance multiplier
multiplier表示最優(yōu)Metric的倍數(shù),所有從最優(yōu)Metric和multiplier×Metric值的路徑均是負(fù)載均衡的有效路徑。Multiplier可以在1-128之間,缺省情況下multiplier是1,即為ECMP。
遇到多路徑路由時(shí),路由器的轉(zhuǎn)發(fā)引擎有兩種機(jī)制來實(shí)現(xiàn)負(fù)載分擔(dān):
*基于數(shù)據(jù)流的負(fù)載分擔(dān)
*基于數(shù)據(jù)報(bào)文的負(fù)載分擔(dān)
目的地址和源地址相同的報(bào)文屬于一個(gè)數(shù)據(jù)流。所謂基于數(shù)據(jù)流的負(fù)載分擔(dān),假定有10個(gè)數(shù)據(jù)流,有兩個(gè)路徑可選擇,一邊各走5個(gè)。基于報(bào)文的負(fù)載分擔(dān)就是,假定有10個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文,有兩個(gè)路徑可選擇,一邊各走5個(gè)。
可以通過表1中的命令來改變路由負(fù)載分擔(dān)的機(jī)制:
要想在靜態(tài)路由中實(shí)現(xiàn)WCMP,需要用表2中的命令:
靜態(tài)路由的weight權(quán)重缺省時(shí)值為1,權(quán)重參數(shù)是在靜態(tài)路由實(shí)現(xiàn)負(fù)載分擔(dān)時(shí)使用的一個(gè)參數(shù),決定IP包負(fù)載分擔(dān)的比例。當(dāng)有兩條或兩條以上路由到達(dá)同一目的地址,但是下一跳不同的時(shí)候,路由器按照各條路由的權(quán)重比例轉(zhuǎn)發(fā)IP包,從而實(shí)現(xiàn)負(fù)載分擔(dān)的目的。
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大?。?span id="lhezohq" class="single-tag-height">1.0MB
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評(píng)分: 4.8
G3i儀器主程序升級(jí)至5.016版本后增加了多路徑傳輸功能,其中包括增強(qiáng)的蛇形排列以實(shí)現(xiàn)冗余排列、二級(jí)排列、簡(jiǎn)化的交叉站跨站(Rptr FTU)設(shè)置。多路徑傳輸功能在山地施工中的應(yīng)用,使排列的布設(shè)、查線、采集中斷線的恢復(fù)等環(huán)節(jié)更加簡(jiǎn)易靈活,減少了因?yàn)榕帕泄收显斐傻耐C(jī)時(shí)間,大大提高了工作效率。本文以某山地三維采集項(xiàng)目為例,介紹多路徑傳輸設(shè)置方法及其應(yīng)用實(shí)例。
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評(píng)分: 4.7
G3i儀器主程序升級(jí)至5.016版本后增加了多路徑傳輸功能,其中包括增強(qiáng)的蛇形排列以實(shí)現(xiàn)冗余排列、二級(jí)排列、簡(jiǎn)化的交叉站跨站(Rptr FTU)設(shè)置。多路徑傳輸功能在山地施工中的應(yīng)用,使排列的布設(shè)、查線、采集中斷線的恢復(fù)等環(huán)節(jié)更加簡(jiǎn)易靈活,減少了因?yàn)榕帕泄收显斐傻耐C(jī)時(shí)間,大大提高了工作效率。本文以某山地三維采集項(xiàng)目為例,介紹多路徑傳輸設(shè)置方法及其應(yīng)用實(shí)例。
多路徑路由能被應(yīng)用于首要路由協(xié)定同時(shí)發(fā)生的狀況,因?yàn)樗且粋€(gè)受限于單一路由的per-hop決策,它有可能借由在多路徑負(fù)載平衡流量下提供大幅增加的帶寬,然而,它可能在實(shí)際部署時(shí)發(fā)生重大問題。在RFC2991中討論了一般的多路徑路由。
每一封包多路徑路由的負(fù)載平衡通常不適用因?yàn)榇筝椬兓难舆t、數(shù)據(jù)包重新排序,以及可以破壞許多互聯(lián)網(wǎng)協(xié)定運(yùn)作的最大傳輸單元(MTU)在網(wǎng)絡(luò)流量的差異,最特別是傳輸控制協(xié)議(TCP)和path MTU discovery。RFC2992分析一個(gè)涉及借由信頭中流量相關(guān)資料的雜湊函式分派網(wǎng)絡(luò)流至容器特定的多路徑路由策略,這個(gè)策略是設(shè)計(jì)避免當(dāng)在一般多路徑平衡多網(wǎng)絡(luò)流時(shí),經(jīng)由任何特定的網(wǎng)絡(luò)流量至下一個(gè)單一的確定性路徑發(fā)送的所有數(shù)據(jù)包的問題。
在很多的情況下等價(jià)多路徑路由并不能提供真正最佳路徑路由的優(yōu)點(diǎn),例如,如果多個(gè)最佳的next-hop的路徑到目的地重新匯聚到一個(gè)單一的低帶寬的路徑(一種常見的情形)下游,它只會(huì)增加到該目的地流量路徑的復(fù)雜性,而無法提高帶寬的能力。等價(jià)多路徑路由不影響其他與邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不同的實(shí)體拓?fù)湎到y(tǒng),例如,在采用資料連結(jié)層的虛擬局域網(wǎng)系統(tǒng)、或如異步傳輸模式(ATM)或多協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS)的虛擬電路架構(gòu)。
路由(routing)就是通過互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)把信息從源地址傳輸?shù)侥康牡刂返幕顒?dòng)。路由發(fā)生在OSI網(wǎng)絡(luò)參考模型中的第三層即網(wǎng)絡(luò)層。
路由引導(dǎo)分組轉(zhuǎn)送,經(jīng)過一些中間的節(jié)點(diǎn)后,到它們最后的目的地。作成硬件的話,則稱為路由器。路由通常根據(jù)路由表——一個(gè)存儲(chǔ)到各個(gè)目的地的最佳路徑的表——來引導(dǎo)分組轉(zhuǎn)送。因此為了有效率的轉(zhuǎn)送分組,創(chuàng)建存儲(chǔ)在路由器存儲(chǔ)器內(nèi)的路由表是非常重要的。
路由與橋接的不同,在于路由假設(shè)地址相似的節(jié)點(diǎn)距離相近。這使得路由表中的一項(xiàng)紀(jì)錄可以表示到一群地址的路徑。因此,在大型網(wǎng)絡(luò)中,路由優(yōu)于橋接,且路由已經(jīng)成為互聯(lián)網(wǎng)上查找路徑的最主要方法。
較小的網(wǎng)絡(luò)通??梢允謩?dòng)設(shè)置路由表,但較大且擁有復(fù)雜拓?fù)涞木W(wǎng)絡(luò)可能常常變化,若要手動(dòng)創(chuàng)建路由表是不切實(shí)際的。盡管如此,大多數(shù)的公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)仍然使用預(yù)先計(jì)算好的路由表,在直接連接的路徑斷線時(shí)才使用預(yù)備的路徑;見公共交換電話網(wǎng)路由?!皠?dòng)態(tài)路由”嘗試按照由路由協(xié)議所攜帶的信息來自動(dòng)創(chuàng)建路由表以解決這個(gè)問題,也讓網(wǎng)絡(luò)能夠近自主地避免網(wǎng)絡(luò)斷線或失敗。
動(dòng)態(tài)路由目前主宰了整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)。然而,設(shè)置路由協(xié)議常須要經(jīng)驗(yàn)與技術(shù);目前的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還沒有發(fā)展到能夠全自動(dòng)地設(shè)置路由。
分組交換網(wǎng)絡(luò)(例如互聯(lián)網(wǎng))將數(shù)據(jù)分區(qū)成許多帶有完整目的地地址的分組,每個(gè)分組單獨(dú)轉(zhuǎn)送。而電路交換網(wǎng)絡(luò)(例如公共交換電話網(wǎng)絡(luò))同樣使用路由來找到一條路徑,讓接下來的數(shù)據(jù)能在僅帶有部分目的地地址的情況下也能夠抵達(dá)正確的目的地。
路由選擇就是構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)路由表的過程,無論哪種分組網(wǎng)絡(luò),路由選擇都是由網(wǎng)絡(luò)提供的基本功能,但咋X.25建議中對(duì)路由選擇并未作出明確規(guī)定,對(duì)不同的分組網(wǎng)允許有不同的路由選擇算法,如何確立路由選擇算法的好壞呢?分組的路由選擇的基本原則如下:算法簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn),以減少額外開銷;算法對(duì)所有用戶都是公平的;應(yīng)選擇性能最佳的傳輸路徑,使得端到端時(shí)延盡量小,個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)工作量均衡,最大限度提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率;網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí),在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涓淖兊那闆r下,算法仍能正常工作,自動(dòng)選擇迂回路由。
不同的分組交換網(wǎng)有可能采取不同的路由選擇。路由選擇可分為動(dòng)態(tài)法和靜態(tài)法兩類。
(1)擴(kuò)散式路由法,分組從原始節(jié)點(diǎn)發(fā)往與之相鄰的節(jié)點(diǎn),接受該分組的節(jié)點(diǎn)檢查它是否收到過該分組,如果已經(jīng)收到過,則將它拋棄;如果未收到,只要該分組的目的節(jié)點(diǎn)不是該節(jié)點(diǎn),就將此分組對(duì)相鄰節(jié)點(diǎn)進(jìn)行廣播,最終該分組必將到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)。其中,最早到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的分組所經(jīng)歷的過程必定是一條最佳路徑。采用擴(kuò)散式路由法,路由選擇與網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錈o關(guān),即使網(wǎng)絡(luò)嚴(yán)重故障。只要有一條通路存在,分組也能到達(dá)終點(diǎn),因此分組的傳輸?shù)目煽啃院芨?。但缺點(diǎn)是分組的無效傳輸量很大,網(wǎng)絡(luò)的額外開銷也大,網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)量的增加會(huì)導(dǎo)致排隊(duì)時(shí)延的加大。
(2)固定路由表法,在每個(gè)節(jié)點(diǎn)交換機(jī)中設(shè)置一個(gè)包含路由目的節(jié)點(diǎn)地址和對(duì)應(yīng)輸出邏輯信道號(hào)的路由表,他指明從該節(jié)點(diǎn)到網(wǎng)絡(luò)中的任何終點(diǎn)應(yīng)當(dāng)選擇的路徑。呼叫請(qǐng)求分組根據(jù)分組的目的地址查找該路由表,這樣可以獲得各轉(zhuǎn)接節(jié)點(diǎn)的輸出邏輯信號(hào),從而形成一條端到端的虛電路。為防止網(wǎng)絡(luò)故障或通路阻塞,路由表中可以規(guī)定主用路由和備用路由。
(1)自適應(yīng)路由選擇網(wǎng),自適應(yīng)路由選擇法是指路由選擇根據(jù)網(wǎng)絡(luò)情況的變化而變化。路由是由若干段鏈路串接而成的,自適應(yīng)路由選擇法是用迭代法逐段選取虛鏈路,從而形成一條端到端的虛電路。但在這種算法中,要求各節(jié)點(diǎn)存有全網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù),而且每條鏈路的變化信息必須廣播給網(wǎng)絡(luò)所有的節(jié)點(diǎn)。自適應(yīng)路由選擇算法對(duì)減少網(wǎng)絡(luò)時(shí)延、平滑網(wǎng)絡(luò)負(fù)載、防止網(wǎng)絡(luò)阻塞是有利的,但是路由表的頻繁更換可能引起網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定,產(chǎn)生分組循環(huán)或者使分組在一對(duì)節(jié)點(diǎn)之間來回穿梭,自適應(yīng)路由選擇算法是X.25分組網(wǎng)中應(yīng)用最為普遍的一種選路方式。
(2)集中式路由交換,網(wǎng)管中心負(fù)責(zé)全網(wǎng)狀態(tài)信息的采集、路由計(jì)算以及路由表的下載。在分組交換網(wǎng)中,交換機(jī)之間一般有多條路由可選擇。如何獲得一條較好的路由,除了要有一個(gè)通過網(wǎng)絡(luò)的平均時(shí)延較短和平衡網(wǎng)內(nèi)業(yè)務(wù)量能力較強(qiáng)的路由算法外,同時(shí)還要考慮網(wǎng)內(nèi)資源的利用和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的適應(yīng)能力。 2100433B