通信工程師交換技術(shù)無窮計(jì)算問題

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　?、贌o窮計(jì)算問題
距離向量路由算法在理論上是能有效工作的，但在實(shí)際運(yùn)用中卻有很大的缺陷。雖然它最終能得出正確的答案，但有可能太慢。特別是，它對(duì)好消息的反應(yīng)迅速，但對(duì)壞消息卻反應(yīng)遲鈍?？紤]有一個(gè)節(jié)點(diǎn)，它到目的點(diǎn)尤的最佳路由很長(zhǎng)，如果在某次交換信息時(shí)，它的鄰居A突然報(bào)告說有一個(gè)到X更短的路徑，即可以使該節(jié)點(diǎn)到X的距離更短，那么該節(jié)點(diǎn)僅需簡(jiǎn)單地將后繼節(jié)點(diǎn)改為A,也就是使用它到A的鏈路來傳送到的分組流。可見，好消息經(jīng)過一次向量交換就處理完畢了。如圖5-22所示的一個(gè)5節(jié)點(diǎn)（線性）子網(wǎng)，距離采用跳數(shù)度量，即每條鏈路的距離為1。假設(shè)節(jié)點(diǎn)A剛開始不在子網(wǎng)上，而且所有其他節(jié)點(diǎn)也知道這一點(diǎn)。也就是說，它們將到A的距離都記為無窮大。當(dāng)A連接到網(wǎng)絡(luò)工作后，其他節(jié)點(diǎn)通過向量交換都知道它上網(wǎng)了。為了簡(jiǎn)單起見，假設(shè)有一個(gè)時(shí)鐘周期地令所有節(jié)點(diǎn)同時(shí)啟動(dòng)向量交換。在第一次交換路由信息后，B就在路由表中記上到A的距離是1。其他節(jié)點(diǎn)還認(rèn)為A沒有上網(wǎng)。這時(shí)候各節(jié)點(diǎn)的路由表中關(guān)于節(jié)點(diǎn)A的表項(xiàng)如圖5-22(a)中的第二行所示。在第二次交換后，C知道B有一條到A和長(zhǎng)度為1的路徑，因此它就更新其路由表，記上一條長(zhǎng)度為2的到A的路徑，但D和E到現(xiàn)在還不知道這一消息。很明顯，好消息的傳播是每交換一次路由信息就前進(jìn)一個(gè)節(jié)點(diǎn)。在一個(gè)最長(zhǎng)路徑為N跳的子網(wǎng)中，最多經(jīng)過W次路由信息的交換，所有節(jié)點(diǎn)都會(huì)知道新增的鏈路和節(jié)點(diǎn)。
現(xiàn)在討論一下壞消息的傳播速度。如圖5-22(b)所示，開始時(shí)，所有的鏈路和節(jié)點(diǎn)都在網(wǎng)上。節(jié)點(diǎn)B，C,D和E到A的距離分別是1，2,3和4。假定A突然下網(wǎng)了，或者A與B之間的線路斷開了，這對(duì)于B來說都一樣。在第一次交換路由信息時(shí)，B沒有從A處得到任何信息，但C說：“我有一條到A的長(zhǎng)度為2的路徑。”B并不知道C到A的路徑還要經(jīng)過B本身。B認(rèn)為C可能有多條獨(dú)立的長(zhǎng)度為2的路徑通往A。結(jié)果，B認(rèn)為它能通過C到達(dá)A,路徑長(zhǎng)度為3。第一次交換后，D和E并不更新其對(duì)應(yīng)于A的表項(xiàng)。第二次交換路由信息時(shí)，C注意到它所有的鄰居都聲稱有一條通往A的長(zhǎng)度為3的路徑。它隨意選擇任意一個(gè)鄰居，并將到A的距離設(shè)為4,如圖5-22(b)中第三行所示。后續(xù)的交換過程如圖22(b)中所示。通過這張圖可以看出，壞消息傳播的很慢。只有當(dāng)所有節(jié)點(diǎn)慢慢地增加其距離值，直至無窮大時(shí)，才發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生了變化。這就是所謂的“無窮計(jì)算問題”。在實(shí)際的系統(tǒng)中可以將無窮大的取值設(shè)置成最長(zhǎng)路徑加1。但是，如果采用時(shí)延作為距離的度量值時(shí)，就很難定義一個(gè)合適的距離上限。

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