چه تفاوتی بین الگوریتم‌های مسیریابی انطباقی و غیرانطباقی وجود دارد؟

نودهای زیادی در یک شبکه کامپیوتری وجود دارد. مسیریابی فرآیندی برای ارسال یک بسته داده از نود منبع به نود مقصد است و پیدا کردن بهترین مسیر برای ارسال این بسته‎ها بسیار مهم است. این کار را می‌توان با استفاده از یک الگوریتم مسیریابی انجام داد. دو نوع الگوریتم برای مسیریابی وجود دارد که الگوریتم‌های مسیریابی انطباقی (adaptive) و غیر انطباقی (non adaptive) نام دارند.

الگوریتم‌های مسیریابی انطباقی یا Adaptive Routing Algorithms چه هستند؟

مسیریابی داینامیک یا مسیریابی انطباقی از الگوریتم‌های انطباقی استفاده می‌کند. این الگوریتم‌ها تصمیمات در مورد مسیریابی را بر اساس توپولوژی و ترافیک شبکه اتخاذ می‌کنند. روترهای همجوار یا همه روترها اطلاعات مربوط به مسیریابی را فراهم می‌کنند. اصلی‎ترین پارامترهای بهینه سازی، وضعیت حرکت، فاصله و برآورد زمان جابجایی هستند.

سه نوع الگوریتم مسیریابی انطباقی وجود دارد که با عناوین متمرکز، ایزوله شده و توزیع شده شناسایی می‌شوند. در الگوریتم متمرکز نود مرکزی تمام اطلاعات در مورد توپولوژی، ترافیک و سایر نودهای موجود در شبکه را به دست می‌آورد. در اینجا تنها یک نود است که تمام اطلاعات مسیریابی را در اختیار دارد. اگر نود مرکزی با مشکل مواجه شود، کل شبکه با مشکل مواجه خواهد شد. در الگوریتم ایزوله شده، نود اطلاعات مسیریابی را با استفاده از اطلاعات محلی به دست می‌آورد. در این روش نیازی به اطلاعات از سایر نودها نیست. در الگوریتم توزیع شده، نود اطلاعات را از نودهای نزدیک دریافت کرده و در نهایت در مورد مسیر ارسال بسته تصمیم گیری می‌کند.

اصولا الگوریتم‌های مسیریابی انطباقی به جلوگیری از خطا در تحویل بسته کمک می‌کنند. آنها همچنین به کاهش ازدحام شبکه و افزایش عملکرد شبکه نیز کمک می‌کنند. در زمان استفاده از این الگوریتم‌ها به پهنای باند بیشتری نیاز خواهد بود زیرا اطلاعات وضعیت شبکه بین نودها تبادل می‌شود. هر چه تبادل اطلاعات بیشتر شود نتیجه بهتری در مسیریابی حاصل خواهد شد، و از طرف دیگر می‌تواند باعث افزایش بار ترافیک شود.

الگوریتم‌های مسیریابی غیر انطباقی یا Non Adaptive Routing Algorithms چه هستند؟

مسیریابی استاتیک از الگوریتم‌های مسیریابی غیر انطباقی استفاده می‌کند. وقتی شبکه آماده فعالیت می‌شود اطلاعات مسیریابی به روترها دانلود می‌شوند. این الگوریتم‌ها تصمیمات مسیریابی را بر اساس توپولوژی یا ترافیک شبکه انجام نمی‌دهند.

از این گذشته، جریان شدید و حرکت تصادفی در الگوریتم‌های غیر انطباقی دو مقوله جداگانه هستند. در جریان شدید (flooding) هر بسته ورودی به تمام خط‎های خروجی بجز خطی که از آن آمده است ارسال می‌شود. یک مشکل این است که یک نود ممکن است چندین کپی از یک بسته خاص را دریافت کند. در حرکت تصادفی (random walks) یک بسته از یک نود به طور تصادفی به یکی از نودهای همجوارش ارسال می‌شود. این یک الگوریتم موثر است چرا که باعث استفاده بهینه از مسیرهای جایگزین می‌شود.

الگوریتم‌های مسیریابی غیر انطباقی ساده هستند. از این رو به خوبی با شبکه‎های معتبر با بارهای پایدار کار می‌کنند. اما اگر حجم ترافیک یا توپولوژی در طول زمان تغییر کند آنها می‌توانند باعث عملکرد ضعیف شوند.

چه تفاوتی بین الگوریتم‌های مسیریابی انطباقی و غیر انطباقی وجود دارد؟

• الگوریتم‌های مسیریابی انطباقی الگوریتم‌هایی هستند که پایه تصمیم گیری آنها در مورد مسیر داده‎ها بر مبنای شرایط فعلی ترافیک پایه گذاری می‌شود، در حالی که الگوریتم‌های مسیریابی غیر انطباقی الگوریتم‌هایی هستند که از جداول استاتیک برای مشخص کردن این که کدام نود باید بسته را ارسال کند کمک می‌گیرند.
• مسیریابی داینامیک از الگوریتم‌های مسیریابی انطباقی استفاده می‌کند و مسیریابی استاتیک از الگوریتم‌های مسیریابی غیر انطباقی استفاده می‌کند.
• در الگوریتم‌های مسیریابی انطباقی، مبنای تصمیم گیری برای مسیریابی بر پایه ترافیک و توپولوژی شبکه انجام می‌شود، اما در الگوریتم‌های مسیریابی غیر انطباقی تصمیمات مسیریابی بر اساس جداول استاتیک گرفته می‌شود.
• طبقه بندی الگوریتم‌های مسیریابی انطباقی به سه شکل متمرکز، ایزوله شده و توزیع شده صورت می‌گیرد، و الگوریتم‌های غیر انطباقی به دو نوع جریان شدید و عبور تصادفی طبقه بندی می‌شوند.
• الگوریتم‌های مسیریابی انطباقی پیچیده‎تر از الگوریتم‌های مسیریابی غیر انطباقی هستند.

منبع:ماهنامه