KOMMUNIKATION IN RECHNERNETZEN ... - Informatik

K O MMUNIK AT I ON IN RECHNERNETZEN
aufgebaut. Schnell kann so auf Änderungen im Netzwerk reagiert werden.
In komplexen Netzwerken gibt es oft verschiedene Wege zu einem Zielrechner. Routing-
Programme sind in der Lage, die günstigste Route zwischen zwei Rechnern zu finden. Beim
Ausfall einer Verbindung leiten sie die Pakete über eine andere Route zum Ziel.
Das Distanz-Vektor-Verfahren
Viele Routingalgorithmen verfolgen die Idee den kürzesten Weg von einem Quellrechner zum
Zielrechner zu bestimmen. Dazu wird das Netzwerk als ein Graph mit den Routern als Knoten
und den Verbindungsleitungen als Kanten dargestellt.
Beim Distanz-Vektor-Verfahren kennt jeder Router nur seine Nachbarn und tauscht mit diesen
Informationen aus um Routing-Entscheidungen zu treffen. Der dabei benutzte Algorithmus
stammt von Bellmann-Ford und wurde ursprünglich im Arpanet, dem Vorläufer des Internets,
angewendet.
Wir wollen das Verfahren genauer unter die Lupe nehmen, denn es bildet die Grundlage für die
im Internet verwendeten Routing-Protokolle.
Jeder Rechner/Router kennt nur die Distanz zu seinen unmittelbaren Nachbarn. Die Distanz ist
ein bestimmtes Maß, z.B.:
• die Paketverzögerung beim Transport (beim Protokoll Hello)
• die Anzahl der Hops (beim Protokoll RIP – Routing Information Protocol). Die Anzahl
Hops gibt an, wie viele Router sich zwischen Ursprungs- und Zielrechner befinden.
Wir wählen bei unseren weiteren Überlegungen die Verzögerung als Maß für die Distanz. Jeder
Router misst nun regelmäßig die Zeit, die ein Paket braucht, um zu seinen Nachbarn und zurück
zu gelangen. Diese Zeiten hält er fest.
In regelmäßigen Abständen tauschen die Nachbarn ihre Routingtabellen aus (im ARPAnet
waren es 625ms), in denen steht, in welcher Zeit irgendein Ziel erreicht werden kann. Aus den
erhaltenen Tabellen wird eine neue Routingtabelle mit den angepassten Werten berechnet.
Betrachten wir den Ablauf des Routingalgorithmus in einem kleinen Netzwerk mit den Routern A,
B, C und D.
Wenn die Router eingeschaltet werden, so kennen sie nur die Distanz zu ihren Nachbarn. Die
Routingtabelle hat in unserem Beispiel die folgende Form:
Von ↓ Nach → A B C D
A 0 2 4 5
B 2 0 1
C 1 0 3
D 5 3 0
Schaller (02.07.10) Seite 23 / 43 INFORMATIK RP FREIBURG