摘要:通信工程師傳輸與接入動態(tài)選路:動態(tài)路由選擇是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的狀態(tài)信息進行選路的。這種狀態(tài)信息可以是提前預(yù)設(shè)的,也可以是當(dāng)時對網(wǎng)絡(luò)進行測量的結(jié)果,前者的路由表是周期的,每隔一段時間(如一小時或10分鐘等)改變一次,后者的路由表是由交換機根據(jù)測量結(jié)果實時進行改變的。
1.動態(tài)選路
動態(tài)路由選擇是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的狀態(tài)信息進行選路的。這種狀態(tài)信息可以是提前預(yù)設(shè)的,也可以是當(dāng)時對網(wǎng)絡(luò)進行測量的結(jié)果,前者的路由表是周期的,每隔一段時間(如一小時或10分鐘等)改變一次,后者的路由表是由交換機根據(jù)測量結(jié)果實時進行改變的。
西方發(fā)達從20世紀80年代起就開始研究動態(tài)路由,比較典型的動態(tài)路由選擇方法有動態(tài)無級選路(DNHR:Dynamic Non-Hierarchical Routing)、實時網(wǎng)絡(luò)選路(RTNR:RealTime Network Routing)、動態(tài)受控選路(DCR:Dynamically Controlled Routing)、動態(tài)迂回選路(DAR:Dynamic Alternate Routing)等。這些方法中有的采用預(yù)設(shè)的路由表,有的采用實時的路由表。
1) 動態(tài)無級選路(DNHR)
美國AT&T公司于1987年在美國長途網(wǎng)中用動態(tài)路由取代了原來的固定選路,使得網(wǎng)絡(luò)效率提高,網(wǎng)絡(luò)費用下降。DNHR實現(xiàn)的前提是無級網(wǎng)(如二級網(wǎng)的高平面)。它采用了集中的路由表,并利用公共信道信令CCS從全網(wǎng)各個節(jié)點來收集和分配路由信息。
圖5.19為DNHR的示意圖,表5.3為A局到B局的路由。每一個交換機到其他節(jié)點的路由都有兩類:一個直達路由和若干條迂回路由。如圖5.19所示,節(jié)點A的迂回路由表中列出了當(dāng)直達路由故障或全忙時從A點到B點可選的雙鏈路的迂回路由A→C→B,A→D→B等,最多可以有14個迂回路由。在路由選擇時,首先選擇直達路由,若直達路由全忙,再按順序選擇表中的迂回路由。當(dāng)?shù)谝粭l阻塞時,溢出到第二條路由,再次阻塞時,溢出到第三條路由,以此類推,直到選到一條可用的路由。在使用DNHR的網(wǎng)絡(luò)中,具有曲回控制的能力。所謂曲回,是公共信道信令的一種消息功能,它允許將已阻塞的呼叫返回給發(fā)起方的交換機,以便在其他路由上進行迂回選路。在選擇某一條路由時,若中間節(jié)點發(fā)現(xiàn)鏈路阻塞,不能進行接續(xù)時,可通知網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)再將該消息通知發(fā)端交換機,發(fā)端交換機選擇路由表中的下一路由接續(xù)該呼叫。
路由表中迂回路由的順序不是確定不變的,而是動態(tài)變化的,路由表的更新可以每小時進行一次。路由表中迂回路由順序的設(shè)置有一個原則:盡量把業(yè)務(wù)分配給負荷較輕的路由,這依賴于網(wǎng)絡(luò)對當(dāng)時業(yè)務(wù)負荷的預(yù)測。顯然,這種路由方法成功與否與業(yè)務(wù)量的預(yù)測是否準確有很大關(guān)系,對于小網(wǎng)絡(luò),業(yè)務(wù)量預(yù)測比較簡單,而對于大型網(wǎng)絡(luò),業(yè)務(wù)量預(yù)測是非常困難的,這也是這種路由方法的缺點和問題所在。
2) 動態(tài)迂回選路(DAR)
英國電信公司BT(British Telecom)使用動態(tài)迂回選路方法。動態(tài)迂回選路是一種自適應(yīng)的選路策略,它選擇迂回路由時是隨機的,而不是事先確定好的。在DAR方法中,同樣首選直達路由,當(dāng)直達路由全忙或故障時,溢出的話務(wù)量由迂回路由進行迂回。先選上一次接續(xù)成功的迂回路由,若成功,則由該迂回路由進行接續(xù),并且在下次選擇時仍先選該路由;若該迂回路由阻塞,再隨機選擇一個新的路由。
由此可見,在DAR中路由選擇時,正常情況下始終鎖定在一個成功的迂回路由上,直到這個路由失敗。一旦該路由失敗,立即搜索其他的路由。這可以看作是一種帶學(xué)習(xí)的選路策略:若選擇成功,則下次被選擇的概率為1;若不成功,則下次被選擇的概率為0。經(jīng)過足夠長的一段時間后,每一個迂回路由都會被選中同樣的次數(shù)。
3) 實時網(wǎng)絡(luò)選路(RTNR)
RTNR也是一種自適應(yīng)選路的方法,1991年AT&T公司在網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)了RTNR,取代了DNHR,進一步改善了網(wǎng)絡(luò)性能,從而帶來更大的經(jīng)濟效益。RTNR中不再進行集中選路,但公共信道信令CCS仍然在網(wǎng)絡(luò)中起著重要的作用。RTNR中的路由表每次呼叫變化都是實時的。
像前兩種方法一樣,在RTNR中,仍然首選直達路由。若直達路由不能完成此次接續(xù)時,發(fā)端交換機通過CCS和終端交換機交換信息,終端交換機把所有與其相連鏈路的忙閑情況報告給發(fā)端交換機,發(fā)端交換機再和自己所連的鏈路進行比較,從中選擇一條到終點的最小負荷路由(LLR:Least-Loaded Route)。
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