Institut für Kommunikationsnetze und Rechnersysteme - Universität ...

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Die meisten Verfahren innerhalb beider Gruppen berücksichtigen nur die Zieladresse von IP-
Paketen (destination-based routing) als Grundlage für eine abschnittsweise Festlegung des
Weges (hop-by-hop routing). Im einfachsten Fall orientiert sich das Verfahren bei dieser Entscheidung
ausschließlich an der Netztopologie, indem der kürzeste Weg (shortest path) auf
Basis der Anzahl zwischen Quelle und Ziel liegender Abschnitte (hop count) bestimmt wird.
Darüber hinaus gibt es Verfahren, die bei der Bestimmung des „kürzesten“ Weges eine
Gewichtung der einzelnen Abschnitte vornehmen, z. B. mit der auf diesem Abschnitt gemessenen
Verzögerung. In diesem Fall ist das Verkehrslenkungsverfahren in der Lage, sich der gegebenen
Lastsituation anzupassen und Pakete über weniger belastete Abschnitte zu leiten (adaptive
Verkehrslenkung). Andererseits neigen solche Verfahren zur Erzeugung von Oszillationen.
Für die Ermittlung des kürzesten Weges sowie die dazu erforderliche Verteilung von Informationen
zwischen Routern gibt es wiederum verschiedene Möglichkeiten. Ältere Verfahren wie
das Routing Information Protocol (RIP) [123, 184] aus der Gruppe der IGP-Verfahren beruhen
auf der Verwendung von Distanzvektoren (distance vectors) in den einzelnen Routern, die als
Elemente jeweils die Entfernungen (als Hop Count oder in gewichteter Form) zu allen anderen
Routern enthalten. Der Distanzvektor eines Routers „A“ wird in periodischen Abständen an
alle benachbarten Router von „A“ weitergereicht. Die Nachbarn überprüfen dann für jeden
Weg, der über „A“ führt, ob sich die Distanz zum Zielknoten geändert hat, und passen ggf. die
Entfernungswerte in ihrem Distanzvektor an. Wird außerdem festgestellt, dass sich die Distanz
verringert, wenn der Weg zu einem bestimmten Ziel über „A“ anstatt über einen anderen Router
geführt wird, erfolgt eine entsprechende Aktualisierung der Verkehrslenkungstabelle sowie
des Distanzvektors, der wiederum an alle Nachbarn verschickt wird. Diese Vorgehensweise ist
jedoch mit einigen Problemen verbunden, z. B. der Gefahr der Entstehung von Schleifen.
Diese Probleme verschärfen sich mit zunehmender Größe des Netzes, sodass diese Klasse von
Verfahren als kritisch im Hinblick auf Skalierbarkeit gilt.
Eine Alternative zur Verwendung von Distanzvektoren bieten die so genannten Link-State-Protokolle.
Dabei sendet jeder Router Informationen über den Status der von ihm ausgehenden
Abschnitte (links) an die anderen Router innerhalb der Domäne, die dadurch eine vollständige
Sicht der Netztopologie erhalten. Auf dieser Basis kann dann jeder Router den kürzesten Weg
zu jedem beliebigen Ziel innerhalb des Zuständigkeitsbereichs des Verkehrslenkungsprotokolls
bestimmen, z. B. mit Hilfe des Algorithmus von Dijkstra. Der bekannteste Vertreter dieser
Klasse von Verkehrslenkungsverfahren in IP-Netzen ist das OSPF-Protokoll (open shortest
path first) aus der Gruppe der IGP-Verfahren [199]. Es bietet neben der Gewichtung von
Abschnitten bei der Wegberechnung mit einer aus der Verzögerung abgeleiteten Größe auch
Einsatzmöglichkeiten im Zusammenhang mit der Verkehrsdifferenzierung.