Формирование резервных путей на основе алгоритма дейкстры в целях повышения устойчивости информационно-телекоммуникационных сетей

Аннотация

Постановка задачи: анализ исследований в области устойчивости маршрутизации показал, что основным направлением модификации алгоритмов поиска кратчайших путей является совершенствование представления и формата исходных данных за счет учета в метрике ребер факторов, определяющих те или иные свойства реальной сети. Целью работы является повышение устойчивости связи путем модификации алгоритма Дейкстры, позволяющей одновременно с решением задачи поиска кратчайших путей сформировать резервные пути к узлам сети. Методы: в интересах использования топологической избыточности сети связи модифицируется алгоритм Дейкстры в направлении расширения его функциональности за счет формирования как кратчайших, так и резервных путей. Данное расширение обеспечивается введением дополнительных множеств в расчет, а также новых блоков в тело алгоритма. Результаты: разработан модифицированный алгоритм Дейкстры, модификация которого основана на использовании входящих в узлы ребер для построения резервных путей к узлам. Оценка прироста устойчивости сети связи осуществлена по показателю вероятности устойчивости информационного направления. Рассмотрена работа алгоритма на примере сети и показано, что его применение дает повышение устойчивости от 5 до 35 % по обоснованному показателю. Практическая значимость: предложенная модификация алгоритма Дейкстры может быть использована для улучшения эффективности протоколов OSPF и PNNI при маршрутизации информационных потоков в сети с каналами связи в условиях воздействия на них деструктивных факторов.