Routingalgoritme

Routingalgoritme is een procedure die netwerkapparatuur gebruikt om paden te bepalen voor het doorsturen van datapakketten naar bestemmingen in een netwerk. In de praktijk werkt een routingalgoritme als onderdeel van routingprotocollen die routes berekenen en routingtabellen bijwerken. Routingalgoritmen kunnen statisch zijn, waarbij paden handmatig worden geconfigureerd, of dynamisch, waarbij routers informatie uitwisselen om zich aan te passen aan veranderingen in de topologie of in de kwaliteit van verbindingen.

Dynamische routingprotocollen verdelen zich in twee hoofdbenaderingen: distance-vector en link-state. Bij distance-vector adverteren routers hun afstand tot bestemmingen en kiezen ze op basis van die informatie de beste volgende hop. Bij link-state verspreiden routers een kaart van de netwerktopologie en berekent elke router zelfstandig de optimale paden. Voor interdomain routing wordt vaak gebruikgemaakt van een path-vector- of gerelateerde benadering (bijvoorbeeld BGP).

Veelgebruikte algoritmen zijn onder meer Dijkstra’s algoritme (gebruikt door veel link-state-protocollen zoals OSPF en IS-IS) en Bellman-Ford (onderliggend aan sommige distance-vector-protocollen zoals RIP). Floyd-Warshall is een theoretisch all-pairs-algoritme dat in praktijk zelden realtime wordt toegepast vanwege zijn hogere complexiteit. Routingbeslissingen maken gebruik van metric-argumenten zoals kosten, bandbreedte, vertraging en betrouwbaarheid, en soms beleidsregels die voorkeur routes opleggen.

Convergentie en stabiliteit zijn cruciaal: routers moeten na topologywijzigingen snel tot consensus komen en lusvorming voorkomen. Moderne netwerken gebruiken ook software-defined networking (SDN), waarbij een centrale controller routes bepaalt en forwardingregels aan netwerkapparaten opleegt.

De keuze voor een routingalgoritme hangt af van netwerkeisen zoals grootte, veranderlijkheid en beleidsdoelen, met afwegingen tussen snelheid, schaalbaarheid en betrouwbaarheid.