6.11.1 Reverse path forwarding (RPF

6.11.1 Reverse path forwarding (RPF) for constrained flooding
As studied in Chapter 5, broadcasting data using flooding in a network (N, L)
requires up to 2|L| messages. Reverse path forwarding (RPF) is a simple but
elegant technique that brings down the overhead significantly at very little cost. Network nodes are assumed to run the distance vector routing (DVR) algorithm (Chapter 5), which was used in the Internet until 1983. (Since 1983, the LSR-based algorithms described in Chapter 5 have been used. These are more sophisticated and provide more information than that required by DVR.) The simple DVR algorithm assumes that each node knows the next hop on the path to each destination x. This path is assumed to be the approximation to the “best” path. Let Next_hop(x) denote the function that gives the next hop on the “best” path to x. The RPF algorithm leverages the DVR algorithm for point-to-point routing, to achieve constrained flooding. The RPF algorithm
for constrained flooding is shown in Algorithm 6.7.





(1) When process Pi wants to multicast message M to group Dests: (1a) send M(i, Dests) on all outgoing links.
(2) When a node i receives message M(x, Dests) from node j:
(2a) if Next_hop(x) = j then // this will necessarily be a new message
(2b) forward M(x, Dests) on all other incident links besides (i, j); (2c) else ignore the message.
Algorithm 6.7 Reverse path forwarding (RPF).

This simple RPF algorithm has been experimentally shown to be effective in bringing the number of messages for a multicast closer to |N | than to |L|.
Actually, the algorithm does a broadcast to all the nodes, and this broadcast is smartly curtailed to approximate a spanning tree. The curtailed broadcast is effective because, implicitly, an approximation to a tree rooted at the source is identified, without it being computed or stored at any node.
Pruning of the implicit broadcast tree can be used to deal with unwanted multicast packets. If a node receives the packets but the application running on it does not need the packets, and all “downstream” (in the implicit tree) nodes also do not need the packets, the node can send a prune message to the parent in the tree indicating that packets should not be forwarded on that edge. Implementing this in a dynamic network where the tree periodically changes and the application’s node membership also changes dynamically is somewhat tricky (see Exercise 6.14).

Kết quả (Việt) 1:

6.11.1 đảo ngược con đường chuyển tiếp (RPF) cho lũ lụt hạn chếKhi nghiên cứu trong chương 5, dữ liệu phát sóng bằng cách sử dụng lũ lụt trong một mạng (N, L)yêu cầu lên đến 2| L| tin nhắn. Đảo ngược con đường chuyển tiếp (RPF) là một đơn giản nhưngthanh lịch kỹ thuật đó sẽ đem lại xuống chi phí đáng kể tại chi phí rất ít. Nút mạng được giả định chạy khoảng cách vector định tuyến (DVR) thuật toán (chương 5), được sử dụng trên Internet cho đến năm 1983. (Từ năm 1983, LSR dựa trên thuật toán được diễn tả trong chương 5 đã được sử dụng. Đây là phức tạp hơn và cung cấp thông tin nhiều hơn yêu cầu của DVR.) Các thuật toán đơn giản DVR giả định rằng mỗi nút biết hop tiếp theo trên con đường đến mỗi x. Con đường này được giả định là xấp xỉ đến đường dẫn "tốt nhất". Để Next_hop(x) biểu thị các chức năng hop tiếp theo trên con đường "tốt nhất" cho x. Thuật toán RPF thúc đẩy các thuật toán DVR cho điểm-điểm định tuyến, để đạt được hạn chế lũ lụt. Thuật toán RPFđể hạn chế lũ lụt Hiển thị trong thuật toán 6.7. (1) khi xử lý Pi muốn phát đa hướng tin nhắn M để nhóm Dests: (1a) gửi M (i, Dests) trên tất cả các liên kết đi.(2) khi một nút tôi nhận được tin nhắn M (x, Dests) từ nút j:(2a) nếu Next_hop(x) = j sau đó / / điều này nhất thiết sẽ là một tin nhắn mới(2b) chuyển tiếp M (x, Dests) trên tất cả các sự cố liên kết ngoài (i, j); (2c) khác bỏ qua thông báo.Thuật toán 6.7 đảo ngược con đường chuyển tiếp (RPF).This simple RPF algorithm has been experimentally shown to be effective in bringing the number of messages for a multicast closer to |N | than to |L|.Actually, the algorithm does a broadcast to all the nodes, and this broadcast is smartly curtailed to approximate a spanning tree. The curtailed broadcast is effective because, implicitly, an approximation to a tree rooted at the source is identified, without it being computed or stored at any node.Pruning of the implicit broadcast tree can be used to deal with unwanted multicast packets. If a node receives the packets but the application running on it does not need the packets, and all “downstream” (in the implicit tree) nodes also do not need the packets, the node can send a prune message to the parent in the tree indicating that packets should not be forwarded on that edge. Implementing this in a dynamic network where the tree periodically changes and the application’s node membership also changes dynamically is somewhat tricky (see Exercise 6.14).

Kết quả (Việt) 2:

6.11.1 Xếp chuyển tiếp đường dẫn (RPF) cho lũ ràng buộc
Như đã nghiên cứu ở chương 5, phát sóng dữ liệu sử dụng lũ lụt ở một mạng (N, L)
đòi hỏi lên đến 2 | L | tin nhắn. Xếp chuyển tiếp đường dẫn (RPF) là một đơn giản nhưng
kỹ thuật thanh lịch mà mang xuống trên không đáng kể chi phí rất ít. Các nút mạng được giả định để chạy các vector khoảng cách định tuyến (DVR) thuật toán (Chương 5), được sử dụng trong Internet cho đến năm 1983. (Kể từ năm 1983, các thuật toán LSR dựa trên mô tả trong Chương 5 đã được sử dụng. Đây là tinh vi hơn và cung cấp nhiều thông tin hơn rằng yêu cầu của DVR.) Các thuật toán DVR đơn giản giả định rằng mỗi node biết bước kế tiếp trên con đường tới từng điểm x. Con đường này được giả định là xấp xỉ với "tốt nhất" con đường. Hãy Next_hop (x) biểu thị các chức năng cung cấp cho các bước kế tiếp vào "tốt nhất" đường dẫn đến x. Các thuật toán RPF thúc đẩy các thuật toán định tuyến cho DVR point-to-point, để đạt được ngập lụt nhiều hạn chế. Các thuật toán RPF
cho lũ lụt hạn chế được thể hiện trong thuật toán 6.7. (1) Khi quá trình Pi muốn multicast nhắn M để nhóm Dests: (1a) gửi M (i, Dests) trên tất cả các liên kết đi. (2) Khi một node i nhận được nhắn M (x, Dests) từ nút j: (2a) nếu Next_hop (x) = j sau đó // này nhất thiết sẽ là một thông điệp mới (2b) mong M (x, Dests) trên tất cả các liên kết sự việc khác bên cạnh (i, j); . (2c) khác bỏ qua tin nhắn. Algorithm 6.7 Xếp chuyển tiếp đường dẫn (RPF) thuật toán RPF đơn giản này đã được thực nghiệm chứng minh là có hiệu quả trong việc đưa số lượng tin nhắn cho một multicast gần hơn tới | N | hơn | L |. Trên thực tế, các thuật toán thực hiện một chương trình phát sóng đến tất cả các nút, và phát sóng này được minh bớt để gần một cây mở rộng. Việc phát sóng cắt là hiệu quả bởi vì, mặc nhiên, một xấp xỉ với một cây bắt rễ tại nguồn được xác định, mà không có nó được tính toán hay lưu trữ ở bất kỳ nút. Tỉa cây phát sóng ngầm có thể được sử dụng để đối phó với các gói tin multicast không mong muốn. Nếu một nút nhận được các gói tin nhưng các ứng dụng chạy trên nó không cần các gói tin, và tất cả "hạ lưu" (trong cây tiềm ẩn) cũng các nút không cần các gói, các nút có thể gửi một thông điệp prune cho phụ huynh trong cây chỉ ra rằng các gói tin không phải được gửi về cạnh đó. Thực hiện điều này trong một mạng lưới năng động, nơi các cây định kỳ thay đổi và các ứng dụng của nút thành viên cũng thay đổi năng động là một chút khôn lanh (xem bài tập 6.14).