距離ベクトル アルゴリズムは反復的、非同期、分散型です。
配布:これは、各ノードが直接接続されている 1 つ以上の隣接ノードから情報を受信し、計算を実行し、その結果を隣接ノードに配布するという点で分散されます。反復:これは、近隣間で交換できる情報がなくなるまでプロセスが継続されるという点で反復的です。非同期:すべてのノードが相互にロック ステップで動作する必要はありません。
• 距離ベクトル アルゴリズムは動的アルゴリズムです。
• 主に ARPANET や RIP で使用されます。
• 各ルーターは、として知られる距離テーブルを維持します。 ベクター 。

距離ベクトル ルーティング アルゴリズムの動作を理解するための 3 つの鍵:

ネットワーク全体に関する知識:各ルーターはネットワーク全体を通じてその知識を共有します。ルーターは、ネットワークに関する収集した知識を近隣ルーターに送信します。近隣へのみルーティング:ルーターは、ネットワークに関する情報を、直接リンクを持つルーターにのみ送信します。ルーターは、ネットワークに関するあらゆる情報をポート経由で送信します。情報はルーターによって受信され、その情報を使用して自身のルーティング テーブルを更新します。定期的な情報共有:ルーターは 30 秒以内に隣接ルーターに情報を送信します。

距離ベクトル ルーティング アルゴリズム

しましょう_バツ(y) は、ノード x からノード y までの最小コストのパスのコストです。最小コストはベルマン・フォード方程式によって関係付けられます。

 d<sub>x</sub>(y) = min<sub>v</sub>{c(x,v) + d<sub>v</sub>(y)} 

どこ minv は、すべての近傍 x に対して取られる方程式です。 x から v に移動した後、v から y への最小コストのパスを考慮すると、パスのコストは c(x,v)+d になります。_で(y)。 x から y までの最小コストは c(x,v)+d の最小値です_で(y) すべての隣人を引き継いだ。

距離ベクトル ルーティング アルゴリズムを使用すると、ノード x には次のルーティング情報が含まれます。

• 各近傍 v のコスト c(x,v) は、x から直接接続された近傍 v までのパス コストです。
• 距離ベクトル x、つまり D_バツ= [ D_バツ(y) : y in N ]、すべての宛先 y へのコストが N に含まれます。
• 隣接するそれぞれの距離ベクトル、つまり D_で= [ D_で(y) : x の各近傍 v に対する y in N ]。

距離ベクトル ルーティングは、ノード x がその距離ベクトルのコピーをすべての隣接ノードに送信する非同期アルゴリズムです。ノード x が隣接するベクトル v の 1 つから新しい距離ベクトルを受け取ると、ノード x は v の距離ベクトルを保存し、ベルマン・フォード方程式を使用して自身の距離ベクトルを更新します。方程式は以下のようになります。

HTMLからjs関数を呼び出す

 d<sub>x</sub>(y) = min<sub>v</sub>{ c(x,v) + d<sub>v</sub>(y)} for each node y in N 

ノード x は、上記の方程式を使用して自身の距離ベクトル テーブルを更新し、その更新されたテーブルをすべての近隣ノードに送信して、各ノードが自身の距離ベクトルを更新できるようにします。

アルゴリズム

 At each node x, <p> <strong>Initialization</strong> </p> for all destinations y in N: D<sub>x</sub>(y) = c(x,y) // If y is not a neighbor then c(x,y) = &#x221E; for each neighbor w D<sub>w</sub>(y) = ? for all destination y in N. for each neighbor w send distance vector D<sub>x</sub> = [ D<sub>x</sub>(y) : y in N ] to w <strong>loop</strong> <strong>wait</strong> (until I receive any distance vector from some neighbor w) for each y in N: D<sub>x</sub>(y) = minv{c(x,v)+D<sub>v</sub>(y)} If D<sub>x</sub>(y) is changed for any destination y Send distance vector D<sub>x</sub> = [ D<sub>x</sub>(y) : y in N ] to all neighbors <strong>forever</strong> 

注: 距離ベクトル アルゴリズムでは、ノード x は、直接リンクされた 1 つのノードでコストの変化を確認したとき、または近隣ノードからベクトルの更新を受信したときに、そのテーブルを更新します。

例を通して理解しましょう:

情報の共有

• 上の図では、それぞれの雲がネットワークを表し、雲の中の数字がネットワーク ID を表しています。
• すべての LAN はルーターによって接続されており、A、B、C、D、E、F というラベルの付いたボックスで表されます。
• 距離ベクトル ルーティング アルゴリズムは、すべてのリンクのコストを 1 単位と想定することでルーティング プロセスを簡素化します。したがって、送信効率は、宛先に到達するまでのリンクの数によって測定できます。
• ディスタンス ベクトル ルーティングでは、コストはホップ数に基づきます。

上の図では、ルーターがすぐ隣のルーターに知識を送信していることがわかります。隣接者は、この知識を自身の知識に追加し、更新されたテーブルを自身の隣接者に送信します。このようにして、ルーターは独自の情報に加えて、近隣ルーターに関する新しい情報を取得します。

ルーティングテーブル

次の 2 つのプロセスが発生します。

• テーブルの作成
• テーブルの更新

テーブルの作成

最初に、ネットワーク ID、コスト、ネクスト ホップなど、少なくとも 3 種類の情報を含むルーティング テーブルがルーターごとに作成されます。

ネットID:ネットワーク ID はパケットの最終的な宛先を定義します。料金：コストは、パケットがそこに到達するまでに必要なホップの数です。次のホップ:パケットの配信先となるルーターです。

• 上の図では、すべてのルーターの元のルーティング テーブルが示されています。ルーティング テーブルでは、最初の列はネットワーク ID を表し、2 番目の列はリンクのコストを表し、3 番目の列は空です。
• これらのルーティング テーブルはすべての近隣ノードに送信されます。

例えば：

 A sends its routing table to B, F & E. B sends its routing table to A & C. C sends its routing table to B & D. D sends its routing table to E & C. E sends its routing table to A & D. F sends its routing table to A. 

テーブルの更新

• A は B からルーティング テーブルを受信すると、その情報を使用してテーブルを更新します。
• B のルーティング テーブルは、パケットがネットワーク 1 と 4 にどのように移動できるかを示しています。
• B は A ルーターの近隣ルーターであり、A から B へのパケットは 1 ホップで到達できます。したがって、B のテーブルに示されているすべてのコストに 1 が加算され、その合計が特定のネットワークに到達するためのコストになります。

• 調整後、A はこのテーブルと独自のテーブルを結合して結合テーブルを作成します。

• 結合されたテーブルには重複データが含まれる場合があります。上図では、ルータ A の結合テーブルには重複データが含まれているため、コストが最も低いデータのみが保持されます。たとえば、A は 2 つの方法でネットワーク 1 にデータを送信できます。 1 つ目は次のルーターを使用しないため、1 ホップかかります。 2 番目のホップには 2 つのホップが必要です (A から B、次に B からネットワーク 1)。最初のオプションのコストが最も低いため、それが維持され、2 番目のオプションは削除されます。

• ルーティング テーブルを作成するプロセスは、すべてのルーターに対して続行されます。すべてのルーターは近隣ルーターから情報を受信し、ルーティング テーブルを更新します。

すべてのルーターの最終的なルーティング テーブルを以下に示します。