Rechnernetze

Klassifikation der Wegeermittlungsverfahren

In diesem Abschnitt werden Verfahren vorgestellt, die eine Wegewahl zwischen einem Quellknoten und einem Zielknoten über mehrere Transitsysteme erlauben. Dabei wird eine Unterscheidung in

vorgenommen.

Nicht adaptive oder statische Verfahren berechnen aufgrund der Topologie und der zu erwartenden Belastung der Leitungen den Weg zwischen der Quelle und der Senke vor der eigentlichen Inbetriebnahme des Netzes; diese Daten werden dann in den einzelnen Rechnern gespeichert. Wird während des Betriebs eine Änderung der Routingtabellen nötig, so muss der laufende Betrieb unterbrochen und eine Neuberechnung der optimalen Wege durchgeführt werden. Ein Beispiel für ein statisches Wegeermittlungsverfahren stellt das Unix–Programm pathalias dar, das statische Routingtabellen generiert; es wird im Unix-Mail-System in periodischen Abständen ausgeführt (jede Nacht oder wöchentlich), um die Routen, die die UUCP-Pakete benutzen, zu erstellen.

Adaptive Verfahren passen den zu wählenden Weg an die augenblickliche Auslastung der verschiedenen Leitungen sowie an die aktuelle Topologie an. Man unterscheidet im wesentlichen drei verschiedene Kategorien adaptiver Verfahren.

Die lokalen adaptiven Verfahren (isolated dynamic routing) waren die ersten dynamischen Verfahren. Diese Algorithmen laufen lokal und unabhängig auf den einzelnen Knotenrechnern ab und nutzen lediglich die in den Knoten vorhandene Information zur Wegeermittlung, z.B. die Länge der Warteschlange in den Leitungspuffern, oder sie wählen eine zufällige Ausgangsleitung. Für die Wegewahl wird somit keine Information mit anderen Knoten ausgetauscht. Diese Technik wird heute jedoch kaum noch genutzt.

Die zentralisierten Verfahren (centralized dynamic routing) gewinnen ihre Information zur Berechnung eines voraussichtlich optimalen Weges aus Daten, die aus dem gesamten Netz zusammengetragen und an einer ausgezeichneten Stelle (dem Routingkontrollzentrum) verarbeitet werden. Ein Beispiel für ein Netz, welches das zentralisierte Routingverfahren benutzt, ist das kommerzielle TYMNET, bei dem jedes Gateway regelmäßig seine aktuelle Belastung an den für die Routingentscheidung zuständigen zentralen Knoten übermittelt. Aus der so gewonnenen Information berechnet der zentrale Knoten dann die globale Routinginformation. Der wesentliche Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, dass jeder Knoten, der eine Nachricht verschicken will, zuerst den zentralen Knoten kontaktieren muss, um die Daten für die Weiterleitung von Paketen zu erhalten. Dieses Verfahren ist deshalb nur für verbindungsorientierte Protokolle geeignet, die eine Wegewahl nur einmal beim Aufbau einer virtuellen Verbindung treffen müssen.