HY-335 : Δίθηοα Υπμιμγηζηώκ

W N net works R E O T HY-335 : Δίθηοα Υπμιμγηζηώκ K Επίπεδο Δικηύοσ Αλγόριθμοι Δρομολόγηζης Μανία Παπαδμπμύιε Τμήμα Γπηζηήμεξ Υπμιμγηζηώκ Πακεπηζηήμημ Ηνήηεξ Φεημενηκό ελάμεκμ 20-202

Θέμαηα πνμξ ζοδήηεζε... Γνςηήζεηξ από ηα πνμεγμύμεκα lectures... Αιγόνηζμμη δνμμμιόγεζεξ Ηαηάζηαζεξ Δεύλεςκ (Link state) Δηακοζμάηςκ Απόζηαζεξ (Distance Vector) Ζενανπηθήξ Δνμμμιόγεζεξ (Hierarchical routing) Βαζηζκέλν θπξίωο ζην Κεθ. 4 ηοσ βιβλίοσ ηων Kurose/Ross Network Layer 4-2

Network layer transport segment from sending to receiving host on sending side encapsulates segments into datagrams on rcving side, delivers segments to transport layer network layer protocols in every host, router router examines header fields in all IP datagrams passing through it application transport network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical application transport network data link physical Network Layer 4-3

Interplay between routing and forwarding routing algorithm local forwarding table header value output link 000 00 0 00 3 2 2 value in arriving packet s header 0 3 2 Network Layer 4-4

Two Key Network-Layer Functions forwarding: move packets from router s input to appropriate router output routing: determine route taken by packets from source to dest. analogy: routing: process of planning trip from source to dest forwarding: process of getting through single interchange routing algorithms Network Layer 4-5

Forwarding table 4 billion possible entries Destination Address Range Link Interface 00000 0000 0000000 00000000 through 0 00000 0000 0000 00000 0000 000000 00000000 through 00000 0000 000000 00000 0000 00000 00000000 through 2 00000 0000 000 otherwise 3 Network Layer 4-6

Longest prefix matching Prefix Match Link Interface 00000 0000 0000 0 00000 0000 000000 00000 0000 000 2 otherwise 3 Examples DA: 00000 0000 00000 00000 Which interface? DA: 00000 0000 000000 0000 Which interface? Network Layer 4-7

IP datagram format IP protocol version number header length (bytes) type of data max number remaining hops (decremented at each router) upper layer protocol to deliver payload to how much overhead with TCP? r r r 20 bytes of TCP 20 bytes of IP = 40 bytes + app layer overhead ver head. len type of service 6-bit identifier time to upper live layer 32 bits flgs length fragment offset header checksum 32 bit source IP address 32 bit destination IP address Options (if any) data (variable length, typically a TCP or UDP segment) total datagram length (bytes) for fragmentation/ reassembly E.g. timestamp, record route taken, specify list of routers to visit. Network Layer 4-8

IP Fragmentation & Reassembly network links have MTU (max.transfer size) - largest possible link-level frame different link types different MTUs large IP datagram divided ( fragmented ) within net fragmentation: in: one large datagram out: 3 smaller datagrams one datagram becomes several datagrams reassembled only at final destination IP header bits used to identify, order related fragments reassembly Network Layer 4-9

IP Addressing: introduction IP address: 32-bit identifier for the network interface of a host or router 223... 223..2. 223...2 223...4 223..2.9 interface: connection between host/router & physical link 223...3 223..3.27 223..2.2 router s typically have multiple interfaces 223..3. 223..3.2 IP addresses associated with each interface 223... = 0 0000000 0000000 0000000 223 Network Layer 4-0

Subnets IP address: subnet part (high order bits) host part (low order bits) 223... 223..2. 223...2 223...4 223..2.9 What s a subnet? device interfaces with same subnet part of IP address can physically reach each other without intervening router 223...3 223..3. 223..2.2 223..3.27 subnet 223..3.2 network consisting of 3 subnets Network Layer 4-

IP addressing: CIDR CIDR: Classless InterDomain Routing subnet portion of address of arbitrary length address format: a.b.c.d/x, where x is # bits in subnet portion of address subnet part 00000 0000 0000000 00000000 200.23.6.0/23 host part Network Layer 4-2

IP addresses: how to get one? Q: How does a host get IP address? r r hard-coded by system admin in a file m Windows: control-panel->network->configuration- >tcp/ip->properties m UNIX: /etc/rc.config DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol: dynamically get address from as server m plug-and-play Network Layer 4-3

IP addresses: how to get one? Q: How does network get subnet part of IP addr? A: gets allocated portion of its provider ISP s address space ISP's block 00000 0000 0000000 00000000 200.23.6.0/20 Organization 0 00000 0000 0000000 00000000 200.23.6.0/23 Organization 00000 0000 000000 00000000 200.23.8.0/23 Organization 2 00000 0000 000000 00000000 200.23.20.0/23....... Organization 7 00000 0000 0000 00000000 200.23.30.0/23 Network Layer 4-4

IP addressing: the last word... Q: How does an ISP get block of addresses? A: ICANN: Internet Corporation for Assigned Names and Numbers m allocates addresses m manages DNS m assigns domain names, resolves disputes Network Layer 4-5

Πενίιερε Router Ε ηζημνία μαξ μέπνη ηώνα o o o Οη IP δηεοζύκζεηξ ακηακαθιμύκ ηε δμμή ημο Internet όπςξ μη ηειεθςκηθμί ανηζμμί Οη IP επηθεθαιίδεξ παθέηςκ θένμοκ αοηή ηε πιενμθμνία Όηακ ημ παθέημ θηάκεη ζημλ δνμμμιμγεηή αοηόξ Eλεηάδεη ηεκ επηθεθαιίδα γηα κα πνμζδημνίζεη ημκ πνμμνηζμό Χάπκεη ζημκ πίκαθα γηα κα πνμζδημνίζεη ημκ επόμεκμ θόμβμ ζημ μμκμπάηη Σηέικεη ημ παθέημ ζηεκ θαηάιιειε ζύνα Σεμενηκή δηάιελε Πςξ δεμημονγείηαη μ πίκαθαξ δνμμμιόγεζεξ Network Layer 4-6

Ακαπανάζηαζε γνάθμο (Graph abstraction) 5 Γξάθνο: G = (N,E) u 2 v x 2 3 3 w y 5 2 z N = ζύλνιν δξνκνινγεηώλ = {u, v, w, x, y, z } E = ζύλνιν δεύμεωλ = { (u,v), (u,x), (v,x), (v,w), (x,w), (x,y), (w,y), (w,z), (y,z) } Network Layer 4-7

Ακαπανάζηαζε γνάθμο: θόζηε c(x,x ) = θόζημξ δεύλεξ (x,x ) - π.π., c(w,z) = 5 u 2 5 v x 2 3 3 w y 5 2 z Τμ θόζημξ mporei na είκαη: Se oles tis akmes, ή ακηηζηνόθςξ ακάιμγμ ημο εύνμοξ δώκεξ, ή ακάιμγμ ηεξ ζομθόνεζεξ Ηόζημξ μμκμπαηημύ (x, x 2, x 3,, x p ) = c(x,x 2 ) + c(x 2,x 3 ) + + c(x p-,x p ) Γνώηεζε: Πμηό είκαη ημ μμκμπάηη με ημ μηθνόηενμ θόζημξ μεηαλύ ηςκ u θαη z; Αιγόνηζμμξ δνμμμιόγεζεξ: αιγόνηζμμξ πμο βνίζθεη ημ μμκμπάηη με ημ ειάπηζημ θόζημξ Network Layer 4-8

Αιγόνηζμμη δνμμμιόγεζεξ Δοκαμηθμί αιγόνηζμμη: αιιάδμοκ ηα μμκμπάηηα δνμμμιόγεζεξ θαζώξ μ θόνημξ θίκεζεξ ημο δηθηύμο ή ε ημπμιμγία ημο αιιάδμοκ Μπμνεί κα ηνέπμοκ πενημδηθά ή ζε άμεζε απάκηεζε αιιαγώκ ζηεκ ημπμιμγία θαη ζηα θόζηε ηςκ δεύλεςκ Γπηνξεπή ζε πνμβιήμαηα όπςξ επακαιήρεηξ δηαδνμμώκ ή δηαθομάκζεηξ ζηηξ δηαδνμμέξ Γοαίζζεηα ζημκ θόνημ: ηα θόζηε ηςκ δεύλεςκ αιιάδμοκ δναμαηηθά γηα κα ακαπανηζημύκ ημ ηςνηκό επίπεδμ ζομθόνεζεξ ηεξ δεύλεξ Οη ζεμενηκμί αιγόνηζμμη δνμμμιόγεζεξ (π.π., RIP, OSPF, BGP) δεκ ιαμβάκμοκ οπόρε ημ θόνημ Network Layer 4-9

Ταληκόμεζε Αιγμνίζμςκ Δνμμμιόγεζεξ Updates Dynamic Load Static Global Local Information Network Layer 4-20

Ταληκόμεζε Αιγμνίζμςκ Δνμμμιόγεζεξ Αληηπαξάζεζε θαζμιηθήο & ηνπηθήο πιενμθμνίαξ Ηαζμιηθή: Όιμη μη δνμμμιμγεηέξ έπμοκ πιήρε εηθόλα ηεο ημπμιμγίαο & θόζημοξ δεύλεςκ Αιγόνηζμμη θαηάζηαζεξ δεύλεξ (link state) Τμπηθή: Ο δνμμμιμγεηήξ λένεη ημοξ θσζηθά-ζσκδεδεμέκοσς γείηοκες ηοσ, θόζηε δεύλεςκ πνμξ ημοξ γείημκεξ Γπακαιεπηηθή δηαδηθαζία οπμιμγηζμμύ θαη ακηαιιαγήξ πιενμθμνίαξ με ημοξ γείημκεξ Αιγόνηζμμη πίκαθα απμζηάζεςκ (distance vector) Network Layer 4-2

Ταληκόμεζε Αιγμνίζμςκ Δνμμμιόγεζεξ Αληηπαξάζεζε ζηαηηθώλ & δοκαμηθώκ αιγνξίζκωλ Σηαηηθμί: μη δηαδνμμέξ αιιάδμοκ ανγά με ηεκ πάνμδμ ημο πνόκμο Δοκαμηθμί: μη δηαδνμμέξ αιιάδμοκ πημ γνήγμνα Πενημδηθή εκεμένςζε Ωξ απάκηεζε ζε αιιαγέξ θόζημοξ δεύλεςκ Network Layer 4-22

Καη οη 2 τρεζημοποηούκηαη ζηης μέρες μας Τνόπμη οπμιμγηζμμύ ζοκημμόηενςκ μμκμπαηηώκ Ηεκηνηθμπμηεμέκμη Σοιιμγή δμμήξ γνάθμο ζε έκα μένμξ Φνήζε ηοπηθμύ αιγμνίζμμο γνάθμο Δηάδμζε πηκάθςκ δνμμμιόγεζεξ Ηαηάζηαζεξ δεύλεςκ (Link-state) Ηάζε θόμβμξ ζοιιέγεη ηεκ πιήνε δμμή ημο γνάθμο Ηαζέκαξ οπμιμγίδεη ηα ζοκημμόηενα μμκμπάηηα Ηαζέκαξ πανάγεη ημ δηθό ημο πίκαθα δνμμμιόγεζεξ Δηακοζμάηςκ απόζηαζεξ (Distance-vector) Ηακέκαξ δεκ έπεη ακηίγναθμ ημο γνάθμο Οη θόμβμη δεμημονγμύκ ημοξ δηθμύξ ημοξ πίκαθεξ επακαιεπηηθά Ο θαζέκαξ ζηέικεη πιενμθμνίεξ γηα ημκ πίκαθά ημο ζημοξ γείημκεξ OSPF RIP (έκα από ηα παιηόηενα πνςηόθμιια δνμμμιόγεζεξ ημκ πνεζημμπμηεί) Network Layer 4-23

Να ζομάζηε: Δνμμμιόγεζε θαηάζηαζεξ δεύλεςκ (link state): έκαξ θόμβμξ πνμζπαζεί κα θηηάλεη μία πιήρε εηθόκα ηοσ δηθηύοσ με ημ κα θςκάδεη ( πιεμμονίδεη ) Δηακοζμάηςκ απόζηαζεξ (distance vector): Έκαξ θόμβμξ εκδηαθέρεηαη μόκο γηα ηοσς γείηοκές ηοσ θαη παίνκεη ηοπηθή πιεροθορία Δεκ οπάνπεη θαζοιηθή ζεώνεζε ημο δηθηύμο Network Layer 4-24

Πνςηόθμιιμ θαηάζηαζεξ δεύλεςκ (link state) Ηάζε θόμβμξ παίνκεη έκα πιήρες ακηίγραθο ηοσ γράθοσ Ηάζε θόμβμξ πιεμμονίδεη ημ δίθηομ με δεδμμέκα ζπεηηθά με ηηξ ελενπόμεκεξ δεύλεηξ ημο Ηάζε θόμβμξ οπμιμγίδεη ηηξ δηαδνμμέξ προς θάζε άιιοκ θόμβο Φνεζημμπμηώκηαξ ημκ αιγόνηζμμ μμκαδηθήξ πεγήξ, ειαπίζημο μμκμπαηημύ Ε δηαδηθαζία γίκεηαη όπμηε πνεηάδεηαη Όηακ μη ζοκδέζεηξ θόβμκηαη/επακεμθακίδμκηαη Network Layer 4-25

Απμζημιή θαηαζηάζεςκ δεύλεςκ πιεμμπνίδνληαο ην δίθηπν Ο X ζέιεη κα ζηείιεη πιενμθμνία Σηέικεη ζε όιεξ ηηξ ελενπόμεκεξ δεύλεηξ Όηακ μ θόμβμξ Y ιαμβάκεη πιενμθμνία από ημκ Z Σηέικεη ζε όιεξ ηηξ δεύλεηξ εθηόξ από ηεκ Z X A C B D X (a) A C B D (c) X A C B D (b) X A C B D (d) Η μέζοδος ηες πιεμμύρας είκαη έκα ζοκεζηζμέκμ πνςηόθμιιμ γηα ηεκ δηάδμζε πιενμθμνίαξ ζημ δίθηομ (πενημδηθά ή μεηά από γεγμκόηα) Network Layer 4-26

Έκαξ αιγόνηζμμξ θαηάζηαζεξ δεύλεςκ (link state ) O αιγόνηζμμξ ημο Dijkstra Σομβμιηζμόξ: Ε ημπμιμγία ημο δηθηύμο θαη ηα θόζηε Κόκβνο πεγήο: s ηςκ δεύλεςκ είκαη γκςζηά ζε όιμοξ ημοξ θόμβμοξ : μμκμπάηη, : δεύμε c(x,y): θόζημξ δεύλεξ x y; Πεηοπαίκεηαη μέζς μεηάδμζεξ ηεξ θαηάζηαζεξ ηςκ δεύλεςκ = ακ δεκ είκαη άμεζμη γείημκεξ Όιμη μη θόμβμη έπμοκ ηηξ ίδηεξ D(v): ηωρηκό θόζημξ μμκμπαηημύ πιενμθμνίεξ s v Υπμιμγίδεη ηα μοκοπάηηα ειατίζηοσ p(v): πνμεγμύμεκμξ θόμβμξ ζημ θόζηοσς από έκακ θόμβμ ( πεγή ) πνμξ μμκμπάηη s v όιμοξ ημοξ άιιμοξ N : {θόμβμη ηςκ μπμίςκ ημ Δίκεη ημκ πίκαθα πνμώζεζεξ γηα μμκμπάηη ειαπίζημο θόζημοξ είκαη αοηόκ ημκ θόμβμ γκςζηό} επακαιεπηηθόξ: ύζηενα από k επακαιήρεηξ, γκςνίδεη ηα μμκμπάηηα Network Layer 4-27 ειαπίζημο θόζημοξ πνμξ k πνμμνηζμμύξ

Αιγόνηζμμξ ημο Dijsktra Initialization: (Αξρηθνπνίεζε) 2 N' = {u} 3 for all nodes v 4 if v adjacent to u then 5 D(v) = c(u,v) 6 else D(v) = 7 8 Loop 9 find w not in N' such that D(w) is a minimum 0 add w to N' update D(v) for all v adjacent to w and not in N' : 2 D(v) = min( D(v), D(w) + c(w,v) ) 3 /* new cost to v is either old cost to v or known 4 shortest path cost to w plus cost from w to v */ 5 until all nodes in N' Network Layer 4-28

Αιγόνηζμμξ ημο Dijsktra: πανάδεηγμα Step 0 2 3 4 5 N' u ux uxy uxyv uxyvw uxyvwz D(v),p(v) 2,u 2,u 2,u D(w),p(w) 5,u 4,x 3,y 3,y D(x),p(x),u D(y),p(y) 2,x D(z),p(z) 4,y 4,y 4,y 5 u 2 v 2 3 x y 2 Ε δηαδηθαζία εθηειείηαη από ημκ θάζε δνμμμιμγεηή ζημ δίθηομ Use of global information about the network topology & costs 3 w 5 z Network Layer 4-29

Σοδήηεζε γηα ημκ αιγόνηζμμο ημο Dijkstra Αιγμνηζμηθή πμιοπιμθόηεηα: n θόμβμη Σε θάζε επακάιερε: πνεηάδεηαη κα ειέγλεη όιμοξ ημοξ θόμβμοξ w, πμο δεκ ακήθμοκ ζημ ζύκμιμ N n(n+)/2 ζογθνίζεηξ O(n 2 ) Πημ απμδμηηθέξ οιμπμηήζεηξ είκαη πηζακέξ: O(nlogn) Πηζακέξ παναιιαγέξ: π.π., θόζημξ δεύλεξ = πμζόηεηα μεηαθενόμεκεξ θίκεζεξ Network Layer 4-30

Oscillation D A +e 0 0 0 e C ανπηθά B e D A 2+e 0 0 +e C 0 B D A 0 2+e 0 0 +e C B D A 2+e 0 0 +e οπμιμγίδεηαη λακά οπμιμγίδεηαη λακά οπμιμγίδεηαη λακά ε δνμμμιόγεζε C e B Not all routers run simultaneously the algorithm Introduce randomization purposefully into the period between execution instants of the algorithm at each node

Τη είπαμε κα ζομάζηε ; Δνμμμιόγεζε θαηάζηαζεξ δεύλεςκ: έκαξ θόμβμξ πνμζπαζεί κα πάνεη μία πιήνε εηθόκα ημο δηθηύμο με ημ κα θςκάδεη ( πιεμμονίδεη ) Δηακύζμαηα απόζηαζεξ (distance vector): Έκαξ θόμβμξ εκδηαθένεηαη μόκμ γηα ημοξ γείημκέξ ημο θαη παίνκεη ημπηθή πιενμθμνία Δεκ οπάνπεη θαζμιηθή ζεώνεζε ημο δηθηύμο Network Layer 4-32

Αιγόνηζμμξ δηακοζμάηςκ απόζηαζεξ (Distance-vector) Βαζηθή ηδέα:. Ηάζε θόμβμξ πενημδηθά ζηέικεη ηηξ δηθέξ ημο εθηημήζεηξ δηακοζμάηςκ απόζηαζεξ ζημοξ γείημκέξ ημο 2. Όηακ έκαξ θόμβμξ x ιαμβάκεη μία κέα εθηίμεζε δηακοζμάηςκ απόζηαζεξ από ημκ γείηοκα v: εκεμενώκεη ηon δηθό ημο πίκαθα δηακοζμάηςκ απόζηαζεξ (DV) πνεζημμπμηώκηαξ ηεκ B-F ελίζςζε: D x (y) min v { c(x,v) + D v (y) } for each node y N D x (y) = εθηίμεζε ειαπίζημο θόζημοξ από x y Ο θόμβμξ x δηαηενεί ημ D x = [ D x (y) : y є N ] Network Layer 4-33

Αιγόνηζμμξ δηακοζμάηςκ απόζηαζεξ (Distance-Vector) Bellman-Ford ελίζςζε (δοκαμηθόξ πνμγναμμαηηζμόξ) Ονίδμμε D x (y) := θόζημξ ημοξ μμκμπαηημύ με ημ ειάπηζημ θόζημξ από ημκ x ζημκ y Τόηε D x (y) = min {c(x,v) + D v (y) } v Οπμο ε ειάτηζηε ηημή ειέγπεηαη γηα όιοσς ηοσς γείηοκες v ηοσ x Network Layer 4-34

Μέζμδμξ δηακοζμάηςκ απόζηαζεξ Initial Table for A Dest Cost Next Hop A 0 A B 4 B C D E 2 E F 6 F 2 A E 6 3 4 F B 3 C D Ζδέα m Σε μπμηαδήπμηε ζηηγμή, έπμομε ημ θόζημξ/επόμεκμ θόμβμ από ημ θαιύηενμ γκςζηό μμκμπάηη πνμξ ημκ πνμμνηζμό m Φνήζε Ανπηθά θόζημοξ όηακ θακέκα μμκμπάηη δεκ έηκαη γκςζηό m Υπάνπμοκ μόκμ εγγναθέξ γηα ημοξ άμεζα ζοκδεδεμέκμοξ γείημκεξ Network Layer 4-35

Bellman-Ford example u 2 5 v x 2 3 3 w y 5 2 z Ξεθάζανα, d v (z) = 5, d x (z) = 3, d w (z) = 3 Ε B-F ελίζςζε ιέεη: d u (z) = min { c(u,v) + d v (z), c(u,x) + d x (z), c(u,w) + d w (z) } = min {2 + 5, + 3, 5 + 3} = 4 Ο θόμβμξ πμο πεηοπαίκεη ημ ειάπηζημ είκαη μ επόμεκμξ ζημ ειάπηζημ μμκμπάηη πίκαθαξ πνμώζεζεξ Network Layer 4-36

Γκεμένςζε ημο πίκαθα δηακοζμάηςκ απόζηαζεξ c(x,z) z d(z,y) x d(x,y) y Update(x,y,z) d c(x,z) + d(z,y) # Ηόζημξ μμκμπαηημύ από ημκ x ζημκ y με μ θόμβμ ημκ z if d < d(x,y) # Βνέζεθε θαιύηενμ μμκμπάηη return d,z else return d(x,y), nexthop(x,y) # Γκεμενςμέκμ θόζημξ/επόμεκμξ θόμβμξ # Υπάνπμκ θόζημξ/επόμεκμξ θόμβμξ Network Layer 4-37

Αιγόνηζμμξ δηακοζμάηςκ απόζηαζεξ D x (y) = εθηίμεζε ημο ειαπίζημο θόζημοξ από ημκ x y Δηάκοζμα απόζηαζεξ: D x = [D x (y): y є N ] Ο θόμβμξ x γκςνίδεη ημ θόζημξ x y : c(x,v) Ο θόμβμξ x δηαηενεί D x = [ D x (y) : y є N ] θαη επίζεξ ημοξ πίκαθεξ δηακοζμάηςκ απόζηαζεξ (DV) ηςκ γεηηόκςκ ημο Γηα θάζε γείημκα v: D v = [D v (y): y є N ] Network Layer 4-38

Αιγόνηζμμη δηακοζμάηςκ απόζηαζεξ (cont d) Γπακαιεπηηθμί, αζύγπνμκμη: Ηάζε ημπηθή επακάιερε πνμθαιείηαη από: Τοπηθή αιιαγή θόζημοξ δεύλεξ Μήκομα εκεμένςζεξ πίκαθα δηακοζμάηςκ απόζηαζεξ (DV) από θάπμημκ γείημκα Ηαηακεμεμέκμξ: Ηάζε θόμβμξ εηδμπμηεί ημοξ γείημκεξ μόκο όηακ μ πίκαθαξ δηακοζμάηςκ απόζηαζεξ (DV) αιιάδεη Οη γείημκεξ ηόηε εηδμπμημύκ ημοξ γείημκέξ ημοξ εάκ είκαη απαναίηεημ Ηάζε θόμβμξ: πεπιμένει γηα αιιαγή ζε ηνπηθό θόζηνο δεύμεο ή κήλπκα από γείηνλα υπολογίζει ξανά εθηηκήζεηο Εάλ ν πίλαθαο δηαλπζκάηωλ απόζηαζεο (DV) πξνο νπνηλδήπνηε πξννξηζκό έρεη αιιάμεη, ειδοποιεί ηνπο γείηνλεο Network Layer 4-39

from from from from from from from from from D x (y) = min{c(x,y) + D y (y), c(x,z) + D z (y)} = min{2+0, 7+} = 2 node x table cost to cost to cost to x y z x y z x y z x 0 2 7 x 0 2 3 x 0 2 3 y y 2 0 y 2 0 z z 7 0 z 3 0 node y table cost to cost to cost to x y z x y z x y z x x 0 2 7 x 0 2 3 y 2 0 y 2 0 y 2 0 z z 7 0 z 3 0 node z table cost to cost to cost to x y z x y z x y z x y z 7 0 x y z 0 2 7 2 0 3 0 x y z 0 2 3 2 0 3 0 time D x (z) = min{c(x,y) + D y (z), c(x,z) + D z (z)} = min{2+, 7+0} = 3 x 2 y 7 z Network Layer 4-40

Πίκαθαξ Δηακοζμάηςκ Απόζηαζεξ: αιιαγέξ ζηα θόζηε ηςκ δεύλεςκ Αιιαγέξ ζηα θόζηε ηςκ δεύλεςκ: Ο θόμβμξ εκημπίδεη ημπηθή αιιαγή ζημ θόζημξ μηαξ δεύλεξ Γκεμενώκεη ηηξ πιενμθμνίεξ δνμμμιόγεζεξ θαη οπμιμγίδεη λακά ημκ πίκαθα δηακοζμάηςκ απμζηάζεξ Γάκ μ πίκαθαξ δηακοζμάηςκ απμζηάζεξ (DV) αιιάλεη, εηδμπμηεί ημοξ γείημκεξ x 4 y 50 z good news travels fast Τε ζηηγμή t 0 : μ y εκηοπίδεη αιιαγή ζε θόζημξ δεύλεξ, εκεμενώκεη ημκ πίκαθά ημο θαη εηδμπμηεί ημοξ γείημκέξ ημο Τε ζηγμε t : μ z ιαμβάκεη ημ μήκομα ημο y θαη εκεμενώκεη ημκ πίκαθά ημο. Υπμιμγίδεη έκα κέμ ειάπηζημ θόζημξ πνμξ ημκ x θαη ζηέικεη ζημοξ γείημκέξ ημο ημκ DV. Τε ζηηγμή t 2, μ y ιαμβάκεη ηεκ εκεμένςζε ημοz θαη εκεμενώκεη ημκ πίκαθα απμζηαζήξ ημο. Τα ειάπηζηα θόζηε ημο y δεκ αιιάδμοκ θαη γηα αοηό μ y δεκ ζηέικεη θακέκα μήκομα ζημκ z. Network Layer 4-4

Πανάδεηγμα (ζοκέπεηα) Σομβμιηζμόξ: D Y : μ πίκαθαξ πμο δηαηενεί μ θόμβμξ Y Πνμμνηζμόξ (θόμβμξ X) ζε θύθιμ: ε ηειηθή επηιμγή ημο θόμβμο Y γηα κα θηάζεη ζημκ πνμμνηζμό ημο Ηόζημξ ημο μμκμπαηημύ (6) γηα ημκ Y γηα κα θηάζεη ημκ X μέζς ημο Z neighbor x 4 y 50 z Y detects Network Layer 4-42

Πίκαθαξ Δηακοζμάηςκ Απόζηαζεξ: αιιαγέξ ζηα θόζηε ηςκ δεύλεςκ Γηα ημκ θάζε θόμβμ, ζεμεηώκμομε με «θύθιμ» ημ θόζημξ γηα ημ πημ γνήγμνμ μμκμπάηη (γηα ημκ θάζε έκα πνμμνηζμό) Αιιαγέξ ζηα θόζηε ηςκ δεύλεςκ: Τα θαιά κέα ηαληδεύμοκ γνήγμνα Τα θαθά κέα ηαληδεύμοκ ανγά Πνόβιεμα «μεηνήμαημξ ςξ ημ άπεηνμ!» 60 X 4 Y 50 Z Ο αιγόνηζμμξ ζοκεπίδεη! Network Layer 4-43

Πίκαθαξ Δηακοζμάηςκ Απόζηαζεξ: αιιαγέξ ζηα θόζηε ηςκ δεύλεςκ Αιιαγέξ ζηα θόζηε ηςκ δεύλεςκ: Τα θαιά κέα ηαληδεύμοκ γνήγμνα Τα θαθά κέα ηαληδεύμοκ ανγά 60 x 4 y 50 z Πνόβιεμα «μεηνήμαημξ ςξ ημ άπεηνμ!» 44 επακαιήρεηξ πνμημύ μ αιγόνηζμμξ ζηαζενμπμηεζεί Network Layer 4-44

Σύγθνηζε ηςκ LS & DV αιγμνίζμςκ Πμιοπιμθόηεηα μεκομάηςκ LS: με κ θόμβμοξ, E δεύλεηξ, O(nE) μεκύμαηα ζηέικμκηαη DV: ακηαιιαγέξ μεηαλύ ηςκ γεηηόκςκ μόκμ μ πνόκμξ ζύγθιηζεξ πμηθίιεη Ταπύηεηα ζύγθιηζεξ LS: έκαξ O(n 2 ) αιγόνηζμμξ απαηηεί O(nE) μεκύμαηα Μπμνεί κα έπεη δηαθομάκζεηξ DV: μ πνόκμ ζύγθιηζεξ πμηθίιεη Μπμνεί κα οπάνπμοκ θύθιμη ζηε δνμμμιόγεζε Πνόβιεμα μεηνήμαημξ ςξ ημ άπεηνμ Network Layer 4-45

LS εκακηίμκ DV αιγμνίζμςκ Σηαζενόηεηα: ηη ζομβαίκεη εάκ έκαξ δνμμμιμγεηήξ δεκ ιεηημονγεί LS: Ο θόμβμξ μπμνεί κα δηαθεμίζεη έκα ιακζαζμέκμ θόζημξ δεύλεξ Ηάζε θόμβμξ οπμιμγίδεη μόκο ηοκ δηθό ηοσ πίκαθα DV: Έκαξ DV θόμβμξ μπμνεί κα δηαθεμίζεη ιακζαζμέκο θόζηος μμκμπαηημύ Ο πίκαθαξ θάζε θόμβμο πνεζημμπμηείηαη θαη από άιιμοξ Το ιάζος δηαδίδεηαη ζηο δίθησο Network Layer 4-46