ПОДСИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ МАРШРУТИЗАЦИЕЙ Общие положения Классификация

ПОДСИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ МАРШРУТИЗАЦИЕЙ • Общие положения • Классификация методов маршрутизации • Метод рельефов 1

ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Маршрут (route) – список элементов сети (АП, УК, ЛС, ТПС, КС), входящих в путь между двумя АП пользователей либо узлами сети. Маршрутизация (routing) – набор процедур, позволяющих определить оптимальный, по заданным параметрам, маршрут на сети связи между АП пользователей либо узлами коммутации. • • В качестве параметров выбора маршрута могут использоваться: количество транзитных участков (ранг пути); время задержки в элементах сети при передаче информации между пользователями; надежность элементов; пропускная способность элементов сети и т. д.

ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Для реализации маршрутизации на сети в каждом УК формируются таблицы(матрицы) маршрутизации, определяющие порядок выбор путей от исходящего или транзитного узла к вызываемому пункту. Совокупность таблиц маршрутизации для всех УК сети называется планом распределения информации (ПРИ) на сети связи.

Матрица маршрутизации Mj определяет порядок выбора путей передачи информации от узла j к любому узлу сети. Матрица Mj сдержит n ─ 1 строк и k столбцов, где n – число узлов сети, а k – число узлов смежных с узлом j. Из нее исключается строка, соответствующая вершине j. Номер столбца определяет порядок выбора путей от вершины j через смежные ей вершины к n ─ 1 узлам сети. Вхождение матрицы Mj представляет номер соответствующей смежной вершины с вершиной j. Самый корот-кий путь является путем первого выбора, а самый длин-ный – путем k-ого выбора. При равенстве ранга путей, вводится дополнительные условия определения порядка выбора путей. Например, преимущество имеют пути через смежную вершину с меньшим номером.

Пример Сформируем матрицу маршрутизации для первой вершины графа сети, представленного на рис. :

ТРЕБОВАНИЯ К ПОДСИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ МАРШРУТИЗАЦИЕЙ Цель управления маршрутизацией в коммутационной станции состоит в том, чтобы дать возможность системе управления динамически изменять статическую информацию маршрутизации. Для решения задач управления маршрутизацией должны выполняться следующие требования: Ш Для создания таблиц маршрутизации должны использоваться простые высокоэффективные методы маршрутизации. Ш Должна быть возможность проверки информации маршрутизации на коммутационн узле при минимальном нарушении нормальной работы коммутационного узла.

ТРЕБОВАНИЯ К ПОДСИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ МАРШРУТИЗАЦИЕЙ (продолжение) Ш Должна быть возможность перехода между таблицами маршрутизации согласно заранее составленному временному графику. Ш должна устранять избыточность информации путем СУ использования объектов, которые существуют в текущее время. Ш Должна существовать возможность расширения модели системы управления маршрутизацией в соответствии с новыми требованиями. Ш Система управления должна предусматривать простоту и легкость изменения таблиц маршрутизации как автоматически, так и ручным способом.

КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ МАРШРУТИЗАЦИИ

МЕТОД РЕЛЬЕФОВ Метод рельефов – динамический метод управления трафиком в сети, детерминированный, групповой, без ограничения нагрузки. Алгоритм реализации метода рельефов включает следующие процедуры: Ш Построение i–рельефа для каждого узла сети. Ш Формирование матрицы рельефов Ri для каждого узла сети на основании ранее построенных рельефов. Ш Формирование матрицы маршрутов Mi для каждого узла сети на основании матриц рельефов.

АЛГОРИТМ ПОСТРОЕНИЯ i -РЕЛЬЕФА 1. Определим критерий длины пути. В качестве критерия длины пути будем использовать ранг пути – r. 2. В качестве модели сети возьмем простой граф. 3. Определим узел i, для которого построим рельеф. 4. Каждому ребру графа сети поставим в соответствие исходящую стрелку и вес равный ∞. Ребрам узла i поставим вес 0. 5. Выбираем любой узел графа, кроме i, например k, и любое из ребер инцидентное этому узлу, например, b kj.

АЛГОРИТМ ПОСТРОЕНИЯ i – РЕЛЬЕФА (продолжение) 6. Определяем новый вес ребра b kj , по формуле: U b kjнов = 1+ min {U b jm }, где 1 - ранг ребра, связывающего узел k со смежным узлом j; U jm - минимальный вес ребра, исходящего из узла j. 7. Сравниваем новый вес ребра b kj со старым весом. Если U b kjнов ≥ U b kjстар, то старый вес ребра остается прежним. В противном случае старый вес ребра меняется на новый вес U b kjнов. Переходим к шагу 5. Шаги 5 -7 повторяются до тех пор, пока веса всех ребер графа не будут меняться, т. е. от любого узла сети до узла i определили веса кратчайших путей при использовании соответствующих ребер.

Пример Сформируем i –рельефы, матрицы рельефов Ri и матрицы маршрутов Mi для всех вершин графа сети, представленного на рисунке (i = ). В качестве критерия длины пути будем использовать ранг пути.

Сформируем рельеф для 1 –ой вершины

Цикл 2

Рельефы для всех вершин графа

Матрицы рельефов и маршрутизации для 1 - ой и 2 - ой вершины

Матрицы рельефов

Матрицы маршрутизации

КОНЕЦ