什么是计算机网络中的自适应路由算法?


该算法改变其路由持久性以跟踪拓扑结构和流量的变化。当网络拓扑和负载发生变化时,路由决策通常也会发生变化。自适应路由旨在帮助避免数据包传递失败,提高网络性能并缓解网络拥塞。

由于节点需要进行复杂的处理决策,自适应路由可能会导致节点过载。由于路由器会发送有关网络拓扑的信息,因此自适应路由通常不如非自适应路由过程可靠,并且需要更多带宽

它类似于 GPS,GPS 使用有关道路状况的数据来重新引导驾驶员,自适应路由使用有关网络拥塞和节点可访问性的数据来引导数据包。当数据包出现在节点时,节点使用网络路由器之间发送的数据来计算哪个方向最容易到达。如果默认方向发生拥塞,则数据包将沿着多个方向传输,并且数据将在网络路由器之间传输。

自适应路由算法有多种类型,如下所示:

孤立型

每个路由器仅根据其掌握的本地数据做出决策。路由器甚至不与邻居交换信息。其缺点是它可能会通过拥塞的路径共享数据包,从而导致延迟。此类算法的一些示例包括:

热土豆路由

一种路由算法,其中网络的路由器没有缓冲区来保存数据包,然后再将其传输到其最终预定的目的地。在正常的路由情况下,当多个数据包争用同一个输出通道时,未被缓冲的数据包会被丢弃以防止拥塞。数据包像“热土豆”一样被四处传递,可能会远离其目的地。该算法不会丢弃数据包,而是继续移动。

后向学习

在这种算法中,决策是通过最优到达来做出的。例如,假设来自节点 A 的数据包可以通过节点 B 最优地到达节点 C。每个数据包都附带源节点标识和跳数计数器,该计数器在每次跳跃时都会递增。

当节点在特定边界处收到数据包时,它会记下从源节点获取数据包所经过的跳数。如果以前的跳数计数器值不是更好,则用新信息更新它。否则,不更新。但是,如果最佳路由失效,它将无法回忆已更新的先前信息。

集中式路由

网络的中心节点掌握网络拓扑和流量的完整数据,并避免多个拥塞通信节点。它可以将这些数据传输到特定的路由器。这样做的好处是只需要一个节点来维护更新的信息。但缺点是,如果中心节点发生故障,整个网络就会瘫痪。

分布式路由

该节点从其邻居节点接收数据,然后决定使用哪种技术来传输数据包。缺点是,如果它在间隔之间接收数据并发送数据包,某些内容发生变化,则数据包会延迟。

更新时间: 2021年5月5日

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