CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAIS




ALGORITMOS DE ROTEAMENTO
  Princípio de Otimização / Caminho mais curto




                                        Anna Cláudia Almeida
                                        Arthur Alcantara
                                        Diogo Victor
                                        Paula Peçanha
                                        Renan Brum
O princípio de otimização

   É a possibilidade de criar uma descrição geral
    das rotas ótimas sem levar em conta a
    topologia ou o tráfego de rede.
   O conjunto de rotas ótimas de todas as origens
    para um determinado destino forma uma árvore
    com raiz no destino (árvore de escoamento).
O princípio de otimização

   Árvore de escoamento:
       unidade métrica de distância é o número de hops;
       não contém loops.
O princípio de otimização

   Problema: Enlaces e roteadores podem sair do ar
    e voltar à atividade durante a operação.

   Cada roteador deve obter individualmente as
    informações sobre a base do cálculo de sua árvore
    de escoamento.

   O princípio da otimização e a árvore de
    escoamento permitem que se faça um teste de
    benchmark para detectar que outros algoritmos de
    roteamento podem ser medidos.
Roteamento pelo caminho mais
curto
   Cria um grafo da sub-rede, com cada nó do grafo
    representando um roteador e cada arco indicando
    uma linha de comunicação (enlace).

   Para escolher uma rota entre um determinado par
    de roteadores, o algoritmo encontra o caminho
    mais curto:
       Caminho mais curto = número de hops;
       Caminho mais curto = distância física;
       Caminho mais curto = caminho mais rápido.
Roteamento pelo caminho mais
curto
   Alterando-se a função de ponderação (atribuição
    de pesos), o algoritmo calcularia o caminho "mais
    curto" medido de acordo com qualquer critério ou
    com uma combinação de critérios.

                               Um dos exemplos
                              mais conhecidos de
                                  algoritmo de
                              caminho mais curto
                               é o Algoritmo de
                                Dijkstra (1959).
Dijkstra

   Passo 1: Os caminhos não são conhecidos:
       Atribuir o valor infinito a todos os nós;

   Passo 2: À medida que os caminhos são
    encontrados:
       Mudam-se os rótulos, refletindo os melhores
        caminhos, porém ainda são provisórios;
       Se for o melhor caminho o rótulo se torna
        permanenete.
Dijkstra

ALGORITMOS DE ROTEAMENTO

  • 1.
    CENTRO FEDERAL DEEDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAIS ALGORITMOS DE ROTEAMENTO Princípio de Otimização / Caminho mais curto Anna Cláudia Almeida Arthur Alcantara Diogo Victor Paula Peçanha Renan Brum
  • 2.
    O princípio deotimização  É a possibilidade de criar uma descrição geral das rotas ótimas sem levar em conta a topologia ou o tráfego de rede.  O conjunto de rotas ótimas de todas as origens para um determinado destino forma uma árvore com raiz no destino (árvore de escoamento).
  • 3.
    O princípio deotimização  Árvore de escoamento:  unidade métrica de distância é o número de hops;  não contém loops.
  • 4.
    O princípio deotimização  Problema: Enlaces e roteadores podem sair do ar e voltar à atividade durante a operação.  Cada roteador deve obter individualmente as informações sobre a base do cálculo de sua árvore de escoamento.  O princípio da otimização e a árvore de escoamento permitem que se faça um teste de benchmark para detectar que outros algoritmos de roteamento podem ser medidos.
  • 5.
    Roteamento pelo caminhomais curto  Cria um grafo da sub-rede, com cada nó do grafo representando um roteador e cada arco indicando uma linha de comunicação (enlace).  Para escolher uma rota entre um determinado par de roteadores, o algoritmo encontra o caminho mais curto:  Caminho mais curto = número de hops;  Caminho mais curto = distância física;  Caminho mais curto = caminho mais rápido.
  • 6.
    Roteamento pelo caminhomais curto  Alterando-se a função de ponderação (atribuição de pesos), o algoritmo calcularia o caminho "mais curto" medido de acordo com qualquer critério ou com uma combinação de critérios. Um dos exemplos mais conhecidos de algoritmo de caminho mais curto é o Algoritmo de Dijkstra (1959).
  • 7.
    Dijkstra  Passo 1: Os caminhos não são conhecidos:  Atribuir o valor infinito a todos os nós;  Passo 2: À medida que os caminhos são encontrados:  Mudam-se os rótulos, refletindo os melhores caminhos, porém ainda são provisórios;  Se for o melhor caminho o rótulo se torna permanenete.
  • 8.