EP1844581A1 - Iteratives routing-verfahren mit pfadabh[ngiger routing-metrik - Google Patents

Iteratives routing-verfahren mit pfadabh[ngiger routing-metrik

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Publication number
EP1844581A1
EP1844581A1 EP05811189A EP05811189A EP1844581A1 EP 1844581 A1 EP1844581 A1 EP 1844581A1 EP 05811189 A EP05811189 A EP 05811189A EP 05811189 A EP05811189 A EP 05811189A EP 1844581 A1 EP1844581 A1 EP 1844581A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
node
paths
nodes
path
routing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05811189A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Greiner
Wolfram Krause
Michael Bahr
Rudolf Sollacher
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nokia Solutions and Networks GmbH and Co KG
Original Assignee
Nokia Siemens Networks GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nokia Siemens Networks GmbH and Co KG filed Critical Nokia Siemens Networks GmbH and Co KG
Publication of EP1844581A1 publication Critical patent/EP1844581A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/12—Shortest path evaluation

Definitions

  • the invention relates to a method for determining paths in a communication network comprising a plurality of nodes using a routing metric.
  • the invention further relates to an apparatus and Computerpro ⁇ program product for performing the method.
  • the communication network comprises nodes which send, receive and if necessary forward messages to an adjacent node.
  • the concrete design of the nodes and the connections between adjacent nodes depends on the network considered.
  • routers are connected to each other via lines, while in radio communication systems, neighboring radio interface Funkstati ⁇ ones together.
  • nodes store routing tables. These contain information describing the decision-making basis for defining the routing and Wei ⁇ shut off any news on the net form. The structure and content as well as the updating mechanisms of routing tables are essentially dependent on the routing method used.
  • a routing metric is typically used. This will be used to describe different paths. and thereby allows the decision of which path to use from a plurality of possible paths.
  • the invention is based on the object, a method for determining paths in a communication network and a
  • a routing metric is used.
  • the routing metric size comes in, which is determined from the number of running over ei ⁇ NEN node paths.
  • a path through the communication network runs from one
  • Start or send node to a destination or recipient node. If the start and destination nodes are not adjacent, the path passes over one or more additional nodes.
  • a routing metric is used to evaluate paths so that you can decide between alternate paths using the routing metric. For example, from a plurality of alternative paths between a particular sender and a particular receiver, one can use that path which has the lowest value of the routing metric, i. H . the shortest length according to the routing metric.
  • the size which enters the routing metric according to the invention is determined from the number of paths passing through a node.
  • other values or parameters may be included in the determination of the size, such as, for example, B. in addition, the number of paths outgoing from the node, d. H . in addition, the number of paths in which the respective node is the start node.
  • To use the number of paths passing through a node and paths originating from the node is equivalent to considering how many times a particular node is a constituent part of a path, thus describing a load on the node.
  • the beschrie ⁇ bene size can undergo in relation to a plurality of nodes in the Rou ⁇ ting metric.
  • the routing metric can be formed by adding the described size of all nodes over which the path passes.
  • the routing metric may be formed by adding the described size of all nodes over which the path passes and all nodes having a particular relationship to the nodes over which the path passes.
  • a first sum of the number of paths passing through the node and paths outgoing from the node is determined for each neighboring node of the respective node a second sum of the number of paths passing over the respective neighboring node and outgoing paths from the respective neighboring node, and determines a third sum from the second sums of all neighboring nodes of the node and the first sum.
  • the routing metric of a path results from the sum of the third sum of all nodes over which the path passes or from the sum of the third sum of all nodes over which the path passes and the third sum of the transmission node of the path.
  • the drit ⁇ th sums of all nodes that send along the path are summed, d. H . the third sums of the original sender and the intermediate node between the original sender and the receiver.
  • it is an iterative tive method, in which the paths alternately under Ver ⁇ application of the routing metric and the routing metric using the paths determined.
  • This approach reflects the fact that, in determining the paths the Rou ⁇ ting metric is needed but during the routing metric of the specific paths depends.
  • the iterative method is carried out until the value of a variable converges.
  • the iterative process steps may be repeated until convergence is reached, i. H . z. B. the end-to-end data throughput and / or end-to-end time delay, or change the paths and / or the routing metric from calculation to calculation little or no more.
  • the inventive device includes means ⁇ to iden lung paths in a a plurality of nodes comprehensive communication network using a routing metric, wherein in the routing metric received a size which is determined from the number of passing through a node paths.
  • it may, for. B. to act a node of the communication network, or even a central device, which is responsible for the determination of paths and informs the nodes about the determined paths.
  • the computer program product according to the invention has means for determining paths in a communications network comprising a plurality of nodes using a routing metric, wherein the routing metric is entered in a size which is determined from the number of paths passing through a node. It can, for. B. are used on a node of Gay ⁇ nikationsnetzes used.
  • a recording medium for the computer program a collection of files, a configured computing unit, but also, for example, a Speichervorrich ⁇ tung or a server, or on the. the files belonging to the computer program are understood.
  • Both the device according to the invention and the computer program product according to the invention are suitable in particular for carrying out the method according to the invention, and this can also apply to the embodiments and developments. For this they may include other suitable means.
  • FIG. 1 a network consisting of six nodes
  • Figures 2a to 2h steps of a first invention
  • Figures 3a and 3b steps of a second invention
  • FIG. 1 shows a network consisting of nodes 0, 1, 2, 3, 4 and 5.
  • the nodes of the network communicate with each other. the, wherein a common transmission medium is used, such as. B. a common radio frequency.
  • a common transmission medium such as. B. a common radio frequency.
  • adjacent nodes are connected to each other, d. H . those nodes that can communicate directly with each other.
  • Node 0 is adjacent to the nodes 1, 2, 3, 4 and 5
  • the bone ⁇ th 1 is adjacent to the nodes 0, 2, 3 and 4
  • the nodes 2 adjacent to the nodes 0 and 1 node 3 is be ⁇ nachbart to the nodes 0, 1 and 4
  • node 4 is adjacent to the nodes 0, 1 and 3
  • the node 5 is adjacent to the node 0.
  • the invention is preferably used in larger networks However, the explanation of the procedure is simplified for smaller networks such as that shown in Figure 1.
  • a path in the network passes from a start node to a destination node via none, one or more other nodes. For example, a path between node 2 and node 4 may pass over node 0 or over nodes 0 and 1.
  • D. H A complete routing table for the network is determined. Since usually several potential paths between a particular Startkno ⁇ th and a particular destination node exist, then a weighting respectively. Evaluate paths by the length of paths specified by a routing metric.
  • a well-known example of a routing metric is hop-count metrics, where the length of a path is the number of hops used by the path. In this case, short paths are preferred over longer ones.
  • the number of paths that originate from each node is determined for each node. H . for which the respective node is the start node, and the number of paths, which run over the respective node.
  • This variable is referred to below as B k , where k is the index of the jewei ⁇ ligen node.
  • Each kote is assigned the sum of its B k and the B k 's of the nodes adjacent to it.
  • This quantity is referred to as B k cum, where k is the In ⁇ dex of the respective node.
  • the length of a path based on this routing metric is the sum of the B k cum s of the nodes that are transmitting along the path, d. H . of the sending node and the node over which the path passes.
  • This choice of routing metric lies in the fact that the size of B k cum is suitable to describe the medium access time of a bone ⁇ least on the shared by the nodes of the network Kochtra ⁇ transfer medium.
  • a node can not access the transmission medium if a neighboring node currently uses the transmission medium for sending or receiving messages. This means that a node and it benachbar ⁇ ter nodes transmit at the same time not news and / or receive. The more neighboring nodes having a node through which extend a plurality of paths, the longer it usually takes, can access the Sprinttra ⁇ transfer medium to this node.
  • the routing metric based length of the path between nodes 3 and 4 passing over node 1 is, for example:
  • the paths are entered into a routing table in the form of a matrix, each column of the matrix corresponding to a particular destination node, and each row of the matrix to a particular node sending or forwarding a message to that destination node.
  • An entry z for the matrix element with the position (x, y) means that the node x has a which determines for node y to send to node z.
  • Routing table ROUTES are initially assigned all entries with the value (-1).
  • routing table ROUTES For each entry in the routing table ROUTES thus all possible paths to the routing metric are evaluated and selected the path with the lowest value for the length of the Rou ⁇ ting metric and carried off in the routing table ROUTES.
  • the evaluation of the different paths is done using the values of the routing metric determined in the last step.
  • the size B k cum is calculated.
  • B k cum the quantity B k , 0 is calculated beforehand. This is the fraction of B k in which node 0 is the destination node. Since the node 0 sends no message to itself, stands in the first place of the vector B k , 0 is 0. Since according to the routing table ROUTES exactly one path to the node 0 starts from the node 1 and no path exists, which via The same applies to the nodes 2, 3, 4 and 5. Since so far only the node 0 was considered to be the destination node, B k is equal to B k , 0 . Since B k has been determined for all nodes, B k cum can be calculated: For node 0, the following applies:
  • the node 1 is considered as a destination node.
  • the entries in the routing table ROUTES are determined by evaluating all possible paths to the node 1 with the routing metric and selecting the path most favorable according to the routing metric. Accordingly, the node 0 sends a specific message for the node 1 directly to the node 1, therefore stands at the position (0, 1) of the routing table ROUTES a 1. The same applies to the other node 1 be ⁇ adjacent node 2 , 3 and 4.
  • the node 5 sends a message intended for the node 1 to the node 0, therefore stands at the position (5, 1) of the routing table ROUTES a 0.
  • first B k i is calculated. This is the fraction of B k at which node 1 is the destination node.
  • a path to node 1 originates from node 0, and a path to node 1 passes through node 0, namely the path from node 5 to node 1. Therefore, it comes first k of B, i a 2. Since node 1 in itself does not send any message, is at the first site of the vector k B, i represents a 0.
  • For the node 2 to 5 is in each case a 1 k in B, i because of Each of these nodes emanates a path to node 1 and no path goes to node 1 via these nodes.
  • FIG. 2d shows the third step, in which the node 2 is regarded as the destination node
  • FIG. 2e shows the fourth step, in which the node 3 is regarded as the destination node
  • FIG. 2f the fifth step in which the node 4 is regarded as a destination node
  • the sixth step is shown, in which the node 5 as
  • Target node is considered.
  • the routing table ROUTES is first filled in by determining, using the routing metric, to which node a message destined for the respective destination node is to be sent.
  • the B k cum used in the preceding step is used, i. H . the entries are selected taking into account the routing metric specified by B k cum .
  • B k cum is calculated.
  • the Rou ⁇ ting metric is received about the size B k cum, and on the other hand, in the routing metric on the size B k cum the particular paths.
  • the routing table ROUTES and the routing metric are alternately updated.
  • FIGS. 2b to 2g show a first round of calculation for determining the paths through the network, beginning with the consideration of the node 0 as the destination node and continuing through the nodes 1, 2, 3, 4 to the node 5. will drive. Alternatively, another order may be used. Following the first round, a second round can be performed, again starting with node 0 as the destination node. Thus, in the first step of the second round, the first column of the routing table ROUTES is redetermined using the routing metric according to the size B k cum from the last step of the first round. Subsequently, B k and B k cum are determined.
  • FIGS. 3a and 3b depict the steps of an alternative calculation sequence.
  • the initialization state corresponds to that of FIG. 2a.
  • nodes 0 In the first round of nodes 0 is regarded as a destination node in th ers ⁇ step and it is filled in the first column of the routing table ROUTES.
  • B k is cum from the previous round, i. H . B k cum used from the initiation. Thereafter, B k and B k cum are not recalculated. Rather, in the second step, the node 1 is regarded as the destination node and the second column of the routing Table ROUTES determined, again B k cum from the Initiali ⁇ tion is used. The same is also done with respect to nodes 2, 3, 4 and 5 as destination nodes. For all Einträ ⁇ the routing table ROUTES ge the first round thus the values B k cum initialization are used.
  • Some entries of the routing table ROUTES have two entries after the first round. This occurs when the routing metric is the same for these two paths; H . the paths are degenerate. In principle, this situation can also occur in the method described with reference to FIGS. 2a to 2h. This equivalence of several routes from one particular node disappears constricting calculation rounds usually in the fol ⁇ .
  • FIG. 3b shows the result of the second round.
  • the entries for the routing table rOUTES ⁇ be true in each case which are used to complete the first round be calculated ⁇ B k cum for evaluating the routes.
  • B k and B k cum are computed based on this routing table ROUTES as shown in FIG. 3b.
  • the second variant of the method according to the invention shown in FIGS. 3a and 3b has the advantage that the calculation effort is lower, since Bk cum only has to be determined once per round and not, as provided in the first variant, after each step.
  • a larger number of rounds is usually necessary before convergence is achieved.
  • the calculated paths of the routing table ROUTES of Figures 2 and 3 are used to send messages between nodes 0, 1, 2, 3, 4, and 5.
  • a recalculation of the paths is necessary if the topology of the network ⁇ work changes, d. H . when the neighborhood relationships between the nodes change, or when nodes re-join the network, or when nodes leave the network.
  • the device performing the calculation knows the complete topology of the network. This can be z. B. be realized by each node collects information about its neighborhood and those known to him "link state" in ⁇ formation passes on to his neighbor or to a central facility. The process is collected and after the information on the network topology passed, does not affect to the method for determining the paths.
  • the calculation of the paths can be done by a node of the network, which forwards the result to the other nodes.
  • a central device which knows the topology of the network, can also carry out the determination of the paths in accordance with the methods presented. Furthermore, it is possible for a plurality of nodes or each node of the network to perform the presented calculations. Since the nodes start from the same network topology and use the same algorithm to compute the paths, they also get the same result.
  • the calculated quantity B k cum can also be passed on, so that the nodes determine the routing table ROUTES on the basis of the received quantity B k cum .
  • the method of the invention determined paths to edge nodes, whereby the paths may be longer than when using nodes in the middle of the network, but a lower utilization of the paths occurs.
  • the use of the inventive routing metric results in increased end-to-end data throughput and reduced end-to-end time delay.
  • the inventive method can be used in any networks in which the nodes communicate with each other. Particularly advantageous is the use in radio communication systems such.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Computer And Data Communications (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung von Pfaden in einem eine Mehrzahl von Knoten (0, 1, 2, 3, 4, 5) umfassenden Kommunikationsnetz unter Verwendung einer Routing-Metrik. In die Routing-Metrik geht eine Größe ein, welche aus der Anzahl an über einen Knoten (0, 1, 2, 3, 4, 5) verlaufenden Pfaden ermittelt wird. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung und ein Computerprogrammprodukt zur Durchführung des Verfahrens.

Description

Iteratives Routing-Verfahren mit pfadabhängiger Routing- Metrik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung von Pfaden in einem eine Mehrzahl von Knoten umfassenden Kommunikationsnetz unter Verwendung einer Routing-Metrik . Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung und ein Computerpro¬ grammprodukt zur Durchführung des Verfahrens .
In Kommunikationsnetzen werden Nachrichten vom jeweiligen Sender zu einem oder mehreren Empfängern übertragen . Hierbei umfasst das Kommunikationsnetz Knoten, welche Nachrichten versenden, empfangen und gegebenenfalls zu einem benachbarten Knoten weiterleiten . Die konkrete Ausgestaltung der Knoten sowie der Verbindungen zwischen benachbarten Knoten hängt vom betrachteten Netz ab . Im Internet beispielsweise sind Router über Leitungen miteinander verbunden, während in Funkkommunikationssystemen eine Funkschnittstelle benachbarte Funkstati¬ onen miteinander verbindet .
Sind Sender und Empfänger einer Nachricht nicht benachbart , so wird die Nachricht über einen Pfad, welcher über einen o- der mehrere Knoten verläuft , übertragen . Um den Ablauf der Nachrichtenübertragung effizient zu gestalten, wird vor der Nachrichtenübertragung ein Pfad zwischen Sender und Empfänger ermittelt . Hierzu ist es bekannt , dass Knoten Routingtabellen speichern . Diese enthalten Informationen, welche die Entscheidungsgrundlage für die Festlegung der Wegewahl und Wei¬ terleitung von Nachrichten im Netz bilden . Aufbau und Inhalt sowie die Aktualisierungsmechanismen von Routingtabellen sind im Wesentlichen vom eingesetzten Routing-Verfahren abhängig .
Bei der Ermittlung von Pfaden wird in der Regel eine Routing- Metrik verwendet . Mit dieser werden verschiedene Pfade bewer- tet und hierdurch die Entscheidung ermöglicht , welcher Pfad aus einer Mehrzahl an möglichen Pfaden verwendet werden soll .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Ermittlung von Pfaden in einem Kommunikationsnetz und eine
Vorrichtung sowie ein Computerprogrammprodukt zum Durchführen dieses Verfahrens aufzuzeigen .
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Vorrichtung mit Merkmalen von nebengeordneten Ansprüchen gelöst . Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen .
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Ermittlung von Pfaden in einem eine Mehrzahl von Knoten umfassenden Kommunikationsnetz wird eine Routing-Metrik verwendet . In die Routing- Metrik geht eine Größe ein, welche aus der Anzahl an über ei¬ nen Knoten verlaufenden Pfaden ermittelt wird .
Ein Pfad durch das Kommunikationsnetz verläuft von einem
Start- oder Sendeknoten zu einem Ziel- oder Empfängerknoten . Sind der Start- und der Zielknoten nicht benachbart , verläuft der Pfad über einen oder mehrerer weitere Knoten . Eine Routing-Metrik wird zur Bewertung von Pfaden eingesetzt , so dass unter Verwendung der Routing-Metrik zwischen alternativen Pfaden entschieden werden kann . So kann beispielsweise aus einer Mehrzahl an alternativen Pfaden zwischen einem bestimmten Sender und einem bestimmten Empfänger derjenige Pfad verwendet werden, welcher den niedrigsten Wert der Routing- Metrik, d . h . die kürzeste Länge gemäß der Routing-Metrik, aufweist .
Die Größe, welche gemäß der Erfindung in die Routing-Metrik eingeht , wird aus der Anzahl an über einen Knoten verlaufen- den Pfaden ermittelt . Neben der Anzahl an über einen Knoten verlaufenden Pfaden können auch andere Werte oder Parameter in die Ermittlung der Größe einbezogen werden, so wie z . B . zusätzlich die Anzahl an von dem Knoten ausgehenden Pfaden, d. h . zusätzlich die Anzahl der Pfade, bei welchen der jeweilige Knoten der Startknoten ist . Die Anzahl an über einen Knoten verlaufenden Pfaden und von dem Knoten ausgehenden Pfaden zu verwenden, entspricht der Betrachtung, wie oft ein bestimmter Knoten sendender Bestandteil eines Pfades ist und beschreibt somit eine Auslastung des Knotens .
Neben der beschriebenen Größe können auch weitere Größen in die Routing-Metrik eingehen . Insbesondere kann die beschrie¬ bene Größe in Bezug auf eine Mehrzahl von Knoten in die Rou¬ ting-Metrik eingehen . So kann beispielsweise die Routing- Metrik gebildet werden, indem die beschriebene Größe aller Knoten, über welche der Pfad verläuft , addiert wird . Oder die Routing-Metrik kann gebildet werden, indem die beschriebene Größe aller Knoten, über welche der Pfad verläuft , und aller Knoten, welche zu den Knoten, über welche der Pfad verläuft , ein bestimmtes Verhältnis aufweisen, addiert wird .
In Weiterbildung der Erfindung wird für einen oder mehrere Knoten : eine erste Summe aus der Anzahl an über den Knoten verlaufenden Pfaden und von dem Knoten ausgehenden Pfaden bestimmt , für jeden Nachbarknoten des jeweiligen Knotens eine zweite Summe aus der Anzahl an über den jeweiligen Nachbarknoten verlaufenden Pfaden und von dem jeweiligen Nachbarknoten ausgehenden Pfaden bestimmt , und eine dritte Summe aus den zweiten Summen aller Nachbarknoten des Knotens und der ersten Summe bestimmt .
Vorzugsweise ergibt sich die Routing-Metrik eines Pfades aus der Summe der dritten Summe aller Knoten, über welche der Pfad verläuft , oder aus der Summe der dritten Summe aller Knoten, über welche der Pfad verläuft und der dritten Summe des Sendeknotens des Pfades . Im zweiten Fall werden die drit¬ ten Summen aller Knoten, welche entlang dem Pfad senden, summiert , d . h . die dritten Summen des ursprünglichen Senders und der Zwischenknoten zwischen dem ursprünglichen Sender und dem Empfänger .
In Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich um ein itera- tives Verfahren, bei welchem abwechselnd die Pfade unter Ver¬ wendung der Routing-Metrik und die Routing-Metrik unter Verwendung der Pfade bestimmt wird . Dieses Vorgehen trägt der Tatsache Rechnung, dass bei der Bestimmung der Pfade die Rou¬ ting-Metrik benötigt wird, während aber auch die Routing- Metrik von den bestimmten Pfaden abhängt .
Einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung gemäß wird das iterative Verfahren durchgeführt , bis der Wert einer Größe konvergiert . Die iterativen Verfahrensschritte können so lange wiederholt werden, bis Konvergenz erreicht ist , d . h . sich z . B . der Ende-zu-Ende-Datendurchsatz und/oder die Ende-zu-Ende-Zeitverzögerung, oder die Pfade und/oder die Routing-Metrik von Berechnung zu Berechnung nicht mehr oder kaum mehr ändern .
Vorteilhaft ist es , wenn die Erfindung auf ein Kommunikati¬ onsnetz angewandt wird, bei welchem die Knoten per Funk miteinander kommunizieren, wie z . B . auf ein Multihop Adhoc- FunkkommunikationsSystem.
Die erfindungsgemäße Einrichtung weist Mittel auf zur Ermitt¬ lung von Pfaden in einem eine Mehrzahl von Knoten umfassenden Kommunikationsnetz unter Verwendung einer Routing-Metrik, wobei in die Routing-Metrik eine Größe eingeht , welche aus der Anzahl an über einen Knoten verlaufenden Pfaden ermittelt wird . Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung kann es sich z . B . um einen Knoten des Kommunikationsnetzes handeln, oder auch um eine zentrale Einrichtung, welche für die Bestimmung von Pfaden verantwortlich ist und die Knoten über die ermittelten Pfade informiert . Das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt weist Mittel auf zur Ermittlung von Pfaden in einem eine Mehrzahl von Knoten umfassenden Kommunikationsnetz unter Verwendung einer Routing-Metrik, wobei in die Routing-Metrik eine Größe eingeht , welche aus der Anzahl an über einen Knoten verlaufenden Pfaden ermittelt wird . Es kann z . B . auf einem Knoten des Kommu¬ nikationsnetzes zum Einsatz kommen .
Unter einem Computerprogrammprodukt wird im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung neben dem eigentlichen Computerprogramm (mit seinem über das normale physikalische Zusammen¬ spiel zwischen Programm und Recheneinheit hinausgehenden technischen Effekt ) insbesondere ein Aufzeichnungsträger für das Computerprogramm, eine Dateisammlung, eine konfigurierte Recheneinheit , aber auch beispielsweise eine Speichervorrich¬ tung oder ein Server, auf der bzw . dem zum Computerprogramm gehörende Dateien gespeichert sind, verstanden .
Sowohl die erfindungsgemäße Einrichtung als auch das erfin- dungsgemäße Computerprogrammprodukt eignen sich insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens , wobei dies auch auf die Ausgestaltungen und Weiterbildungen zutreffen kann . Hierzu können sie weitere geeignete Mittel umfassen .
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei¬ spiels näher erläutert . Dabei zeigen :
Figur 1 : ein Netzwerk bestehend aus sechs Knoten,
Figuren 2a bis 2h : Schritte eines ersten erfindungsgemäßen
Verfahrensablaufs ,
Figuren 3a und 3b : Schritte eines zweiten erfindungsgemäßen
Verfahrensablaufs .
Figur 1 zeigt ein Netzwerk bestehend aus den Knoten 0 , 1 , 2 , 3, 4 und 5. Die Knoten des Netzwerkes kommunizieren miteinan- der, wobei ein gemeinsames Übertragungsmedium verwendet wird, wie z . B . eine gemeinsame Funkfrequenz . Durch Linien sind benachbarte Knoten miteinander verbunden, d . h . diejenigen Knoten, welche direkt miteinander kommunizieren können . Der Kno- ten 0 ist benachbart zu den Knoten 1 , 2 , 3 , 4 und 5 , der Kno¬ ten 1 ist benachbart zu den Knoten 0 , 2 , 3 und 4 , der Knoten 2 ist benachbart zu den Knoten 0 und 1 , der Knoten 3 ist be¬ nachbart zu den Knoten 0 , 1 und 4 , der Knoten 4 ist benachbart zu den Knoten 0 , 1 und 3 , und der Knoten 5 ist benach- bart zu dem Knoten 0. Die Erfindung kommt vorzugsweise in größeren Netzwerken zum Einsatz , die Erläuterung des Vorgehens vereinfacht sich jedoch für kleinere Netzwerke wie das in Figur 1 dargestellte .
Ein Pfad in dem Netzwerk verläuft von einem Startknoten zu einem Zielknoten über keinen, einen oder mehrere weitere Knoten . So kann beispielsweise ein Pfad zwischen dem Knoten 2 und dem Knoten 4 über den Knoten 0 oder über die Knoten 0 und 1 verlaufen .
Im folgenden wird ein Verfahren vorgestellt , bei welchem Pfade durch das Netzwerk für alle Kombinationen von Start- und Zielknoten bestimmt werden . D . h . es wird eine vollständige Routing-Tabelle für das Netzwerk ermittelt . Da in der Regel mehrere potentielle Pfade zwischen einem bestimmten Startkno¬ ten und einem bestimmten Zielknoten existieren, erfolgt eine Wichtung bzw . Bewertung von Pfaden durch die Länge der Pfade, welche durch eine Routing-Metrik festgelegt wird . Ein bekanntes Beispiel für eine Routing-Metrik ist die hop-count Met- rik, bei der sich die Länge eines Pfades als die Anzahl der von dem Pfad benutzten Hops ergibt . In diesem Fall werden kurze Pfade gegenüber längeren bevorzugt .
Zur Berechnung der im folgenden verwendeten Routing-Metrik wird für jeden Knoten die Anzahl der Pfade bestimmt , welche von dem jeweiligen Knoten ausgehen, d . h . für welche der jeweilige Knoten der Startknoten ist , und die Anzahl der Pfade, welche über den jeweiligen Knoten verlaufen . Diese Größe wird im folgenden als Bk bezeichnet , wobei k der Index des jewei¬ ligen Knotens ist . Jedem Koten wird die Summe aus seinem Bk und den Bk' s der ihm benachbarten Knoten zugewiesen . Diese Größe wird im folgenden als Bk cum bezeichnet , wobei k der In¬ dex des jeweiligen Knotens ist . Die auf dieser Routing-Metrik basierende Länge eines Pfades ergibt sich als Summe aus den Bk cum s der Knoten, welche entlang des Pfades senden, d . h . des Sendeknotens und der Knoten, über welche der Pfad verläuft .
Diese Wahl der Routing-Metrik liegt darin begründet , dass die Größe Bk cum geeignet ist , die Mediums-Zugriffszeit eines Kno¬ tens auf das von den Knoten des Netzwerkes geteilte Übertra¬ gungsmedium zu beschreiben . Hierbei wird insbesondere berück- sichtigt , dass ein Knoten nicht auf das Übertragungsmedium zugreifen kann, wenn ein Nachbarknoten das Übertragungsmedium aktuell zur Versendung oder zum Empfang von Nachrichten verwendet . Dies bedeutet , dass ein Knoten und ein ihm benachbar¬ ter Knoten nicht gleichzeitig Nachrichten senden und/oder empfangen können . Je mehr Nachbarknoten ein Knoten aufweist , über welche eine Vielzahl von Pfaden verlaufen, desto länger dauert es in der Regel, bis dieser Knoten auf das Übertra¬ gungsmedium zugreifen kann .
Die auf der Routing-Metrik basierenden Länge des Pfades zwischen den Knoten 3 und 4 , welcher über den Knoten 1 verläuft , lautet beispielsweise :
Länge Pfad 314 = B""n + B""n , wobei B""n = B3 + B0 + Bι + B4 und B[um = Bι + B0 + B2 + B3 + B4.
Die Pfade werden in eine Routing-Tabelle in Form einer Matrix eingegeben, wobei jede Spalte der Matrix einem bestimmten Zielknoten entspricht und jede Zeile der Matrix einem be- stimmten Knoten, welcher eine Nachricht an diesen Zielknoten sendet oder weiterleitet . Ein Eintrag z für das Matrixelement mit der Position (x, y) bedeutet , dass der Knoten x eine Nach- rieht , welche für den Knoten y bestimmt ist , an den Knoten z zu versenden hat .
Zu Beginn des Verfahrens werden alle Bk und alle Bk cum auf den Wert 1 gesetzt . Dies entspricht der hop-count Metrik . Als I- nitialisierungs-Wert kann auch ein anderer Wert als 1 verwen¬ det werden, das Ergebnis des Verfahrens ist weitgehend unab¬ hängig von diesem Startwert . In die Routing-Tabelle wird ein Wert von (-1 ) eingetragen, wenn noch kein Pfad ermittelt wur- de . Diese Situation zu Beginn entspricht der in der Figur 2a dargestellten . Bk und Bk cum sind in Figur 2a und in den folgenden Figuren als Vektoren dargestellt , wobei [BΓ>BΓ>BΓ>BΓ>BΓ>BΓ] - in der
Routing-Tabelle ROUTES sind zu Beginn alle Einträge mit dem Wert (-1 ) belegt .
Im ersten Schritt , in Figur 2b dargestellt , werden alle Pfade betrachtet , die zu dem Knoten 0 führen, d . h . bei welchen der Knoten 0 der Zielknoten ist . Da alle Knoten 0 , 1 , 2 , 3 , 4 und 5 zu dem Knoten 0 benachbart sind, senden sie eine Nachricht , welche für den Koten 0 bestimmt ist , direkt an den Knoten 0. Daher weist die erste Spalte der Routing-Tabelle ROUTES für alle Zeilen eine 0 auf . Betrachtet man die Knoten 3 und 4 , so wäre es beispielsweise auch möglich, dass diese eine für den Knoten 0 bestimmte Nachricht an den Knoten 1 senden, welcher die Nachricht dann an den Knoten 0 weiterleitet . Im allgemei¬ nen existieren zwischen zwei bestimmen Knoten eine Mehrzahl an möglichen Pfaden . Dies bedeutet , dass bei der Erstellung der Routing-Tabelle ROUTES eine Auswahl zwischen den alterna- tiven Pfaden getroffen werden muss . Diese Auswahl erfolgt unter Verwendung der oben erläuterten Routing-Metrik, d . h . es wird bei der Auswahl zwischen den Pfaden die Länge der Pfade berücksichtigt , welche gemäß der im vorhergehenden Schritt ermittelte Größe Bk cum bestimmt wird .
Für den Pfad zwischen dem Knoten 3 und dem Knoten 0 ergibt sich folgende Betrachtung : Direkter Pfadverlauf von dem Knoten 3 zu dem Knoten 0 : die Länge für diesen Pfad ist B""n = l , da der Knoten 3 , d . h . der
Sendeknoten, der einzige sendende Knoten entlang diesem Pfad ist und der Pfad über keinen weiteren Knoten verläuft . Pfadverlauf zwischen dem Knoten 3 und dem Knoten 0 über den Knoten 1 : die Länge für diesen Pfad ist Bc"m + B[um = 2 , da der
Pfad über den Knoten 1 verläuft , dessen Bk cum gemäß Figur 2a den Wert 1 aufweist .
Pfadverlauf zwischen dem Knoten 3 und dem Knoten 0 über die Knoten 1 und 2 : die Länge für diesen Pfad ist
B""n + B[wn + B2 c"m = 3 , da der Pfad über die Knoten 1 und 2 verläuft , deren Bk cum gemäß Figur 2a jeweils den Wert 1 aufweist . Es wird der Pfad mit der kleinsten Länge gemäß der Routing- Metrik ausgewählt . Dies entspricht dem direkten Pfad .
Für jeden Eintrag in der Routing-Tabelle ROUTES werden somit alle möglichen Pfade mit der Routing-Metrik bewertet und der Pfad mit dem niedrigsten Wert für die Länge gemäß der Rou¬ ting-Metrik ausgewählt und in die Routing-Tabelle ROUTES ein- getragen . Die Bewertung der verschiedenen Pfade erfolgt hierbei unter Verwendung der im letzten Schritt bestimmten Werte der Routing-Metrik .
Nach der Bestimmung der Routing-Tabelle ROUTES wird die Größe Bk cum berechnet . Zur Berechnung von Bk cum wird zuvor die Größe Bk, 0 berechnet . Hierbei handelt es sich um den Anteil von Bk, bei welchem der Knoten 0 der Zielknoten ist . Da der Knoten 0 an sich selber keine Nachricht sendet , steht an erster Stelle des Vektors Bk, 0 eine 0. Da gemäß der Routing-Tabelle ROUTES genau ein Pfad zu dem Knoten 0 von dem Knoten 1 ausgeht und kein Pfad existiert , welcher über den Knoten 1 zu dem Knoten 0 verläuft , steht an zweiter Stelle eine 1. Gleiches gilt auch für die Knoten 2 , 3 , 4 und 5. Da bislang nur der Knoten 0 als Zielknoten betrachtet wurde, ist Bk gleich Bk, 0. Da Bk für alle Knoten bestimmt wurde, kann Bk cum berechnet werden : Für den Knoten 0 gilt :
Bk c"m =B0+Bι+B2+B3 +B4+B5 =0 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 = 5.
Für den Knoten 1 gilt: Bk c"m = B0+ B1+ B2+ B3 + B4 =0 + 1 + 1 + 1 + 1 = 4.
Für den Knoten 2 gilt : Bk c"m = B0 + B1 + B2 = 0 + 1+ 1 = 2.
Für den Knoten 3 gilt : Bk c"m = B0 + B1 + B3 + B4 = 0+ 1 + 1+ 1 = 3.
Für den Knoten 4 gilt : Bk"n = B0 + B1 + B3 + B4 = 0+ 1+ 1+ 1 = 3.
Für den Knoten 5 gilt : Bk"m = B0 + B5 = 0+1 = 1.
Im zweiten Schritt wird, in Figur 2c dargestellt , der Knoten 1 als Zielknoten betrachtet . Wie oben beschrieben, werden die Einträge in die Routing-Tabelle ROUTES ermittelt , indem alle möglichen Pfade zu dem Knoten 1 mit der Routing-Metrik bewertet werden und der gemäß der Routing-Metrik günstigste Pfad ausgewählt wird . Demgemäß sendet der Knoten 0 eine für den Knoten 1 bestimmte Nachricht direkt an den Knoten 1 , daher steht an der Position ( 0 , 1 ) der Routing-Tabelle ROUTES eine 1. Entsprechendes gilt auch für die anderen dem Knoten 1 be¬ nachbarten Knoten 2 , 3 und 4. Der Knoten 5 sendet eine für den Knoten 1 bestimmte Nachricht an den Knoten 0 , daher steht an der Position ( 5 , 1 ) der Routing-Tabelle ROUTES eine 0.
Zur Bestimmung von Bk cum wird zuerst Bk, i berechnet . Hierbei handelt es sich um den Anteil von Bk, bei welchem der Knoten 1 der Zielknoten ist . Gemäß der Routing-Tabelle ROUTES geht von dem Knoten 0 ein Pfad zu dem Knoten 1 aus , und es verläuft ein Pfad zu dem Knoten 1 über den Knoten 0 , nämlich der Pfad von dem Knoten 5 zu dem Knoten 1. Daher steht an erster Stelle von Bk, i eine 2. Da der Knoten 1 an sich selber keine Nachricht sendet , steht an erster Stelle des Vektors Bk, i eine 0. Für die Knoten 2 bis 5 steht jeweils eine 1 in Bk, i, da von jedem dieser Knoten ein Pfad zu dem Knoten 1 ausgeht und kein Pfad über diese Knoten zu dem Knoten 1 verläuft . Bk wird berechnet , indem Bk, 0 aus Figur 2b, d . h . der Anteil von Bk, bei welchem der Knoten 0 der Zielknoten ist , und Bk/ 1 aus Figur 2c, d . h . der Anteil von Bk, bei welchem der Knoten 1 der Zielknoten ist , addiert werden . Aus Bk kann dann wie oben beschrieben Bk cum berechnet werden . Für den Knoten 1 beispielsweise gilt : Bk cum = B0 + B1 + B2 + B3 + B4 = 2+ 1+ 2+ 2+ 2 = 9.
In der Figur 2d ist der dritte Schritt dargestellt , bei wel- ehern der Knoten 2 als Zielknoten betrachtet wird, in der Figur 2e ist der vierte Schritt dargestellt , bei welchem der Knoten 3 als Zielknoten betrachtet wird, in der Figur 2f ist der fünfte Schritt dargestellt , bei welchem der Knoten 4 als Zielknoten betrachtet wird, und in der Figur 2g ist der sechste Schritt dargestellt , bei welchem der Knoten 5 als
Zielknoten betrachtet wird . Jeweils wird zuerst die Routing- Tabelle ROUTES weiter ausgefüllt , indem unter Verwendung der Routing-Metrik bestimmt wird, zu welchem Knoten eine Nachricht , welche für den jeweiligen Zielknoten bestimmt ist , zu senden ist . Bei dieser Bestimmung wird das im Vorschritt be¬ stimmte Bk cum verwendet , d . h . die Einträge werden unter Be¬ rücksichtigung der durch Bk cum vorgegebenen Routing-Metrik ausgewählt . Im Anschluss wird basierend auf der neuen Rou¬ ting-Tabelle ROUTES die Größe Bk cum berechnet .
Bei dem beschriebenen Vorgehen handelt es sich um ein iteratives Verfahren, da einerseits bei der Bestimmung der Pfade und somit bei Erstellung der Routing-Tabelle ROUTES die Rou¬ ting-Metrik über die Größe Bk cum eingeht , und andererseits in die Routing-Metrik über die Größe Bk cum die bestimmten Pfade eingehen . Somit werden abwechselnd die Routing-Tabelle ROUTES und die Routing-Metrik aktualisiert .
In den Figuren 2b bis 2g wurde eine erste Berechnungsrunde zur Bestimmung der Pfade durch das Netzwerk aufgezeigt , wobei mit der Betrachtung des Knotens 0 als Zielknoten begonnen wird und über die Knoten 1 , 2 , 3 , 4 bis zum Knoten 5 fortge- fahren wird . Alternativ kann auch eine andere Reihenfolge verwendet werden . Im Anschluss an die erste Runde kann eine zweite Runde durchgeführt werden, wobei erneut mit dem Knoten 0 als Zielknoten begonnen wird . Somit wird im ersten Schritt der zweiten Runde die erste Spalte der Routing-Tabelle ROUTES neu bestimmt , wobei die Routing-Metrik gemäß der Größe Bk cum aus dem letzten Schritt der ersten Runde zum Einsatz kommt . Im Anschluss wird Bk und Bk cum bestimmt . Entsprechend wird auch in Bezug auf die Knoten 1 , 2 , 3 , 4 und 5 als Zielknoten vorgegangen, wobei jeweils die Routing-Metrik dem jeweils vorhergehenden Schritt der zweiten Runde entnommen wird . Zum Ende der zweiten Runde ergibt sich die Situation gemäß Figur 2h .
Bei Bedarf können weitere Berechnungsrunden folgen . Im Laufe der Runden konvergiert das Ergebnis , d . h . die Einträge der Routing-Tabelle ROUTES und die Größen Bk und Bk cum ändern sich nicht oder kaum mehr . Bereits nach zwei Runden ist in der Regel eine selbst-konsistente Routing-Tabelle ROUTES berechnet . Bei weiteren Iterationsrunden ändern sich zwar noch die Einträge der Routing-Tabelle ROUTES , jedoch findet keine wesent¬ liche Erhöhung der Leistung des Netzwerkes mehr statt , gemes¬ sen z . B . an dem Ende-zu-Ende Datendurchsatz und der Ende-zuEnde Zeitverzögerung . Die Anzahl der Runden, welche zum Er- reichen der Konvergenz nötig sind, hängt von der Größe des betrachteten Netzwerks ab .
In den Figuren 3a und 3b sind die Schritte eines alternativen Berechnungsablaufs abgebildet . Der Initialisierungszustand entspricht dem der Figur 2a . In der ersten Runde wird im ers¬ ten Schritt der Knoten 0 als Zielknoten betrachtet und es wird die erste Spalte der Routing-Tabelle ROUTES ausgefüllt . Zur Auswahl zwischen den verschiedenen möglichen Pfaden wird Bk cum aus der vorhergehenden Runde, d . h . Bk cum aus der Initia- lisierung verwendet . Im Anschluss werden Bk und Bk cum nicht neu berechnet . Vielmehr wird im zweiten Schritt der Knoten 1 als Zielknoten betrachtet und die zweite Spalte der Routing- Tabelle ROUTES bestimmt , wobei wieder Bk cum aus der Initiali¬ sierung verwendet wird . Entsprechendes erfolgt auch in Bezug auf die Knoten 2 , 3 , 4 und 5 als Zielknoten . Für alle Einträ¬ ge der Routing-Tabelle ROUTES der ersten Runde werden somit die Werte Bk cum der Initialisierung verwendet .
Nachdem die Routing-Tabelle ROUTES wie in Figur 3a darge¬ stellt im Rahmen der ersten Runde bestimmt wurde, erfolgt ba¬ sierend auf dieser Routing-Tabelle ROUTES die Berechnung von Bk und Bk cum, wie in Figur 3a dargestellt .
Manche Einträge der Routing-Tabelle ROUTES weisen nach der ersten Runde zwei Einträge auf . Dies tritt dann auf, wenn die Routing-Metrik für diese beiden Pfade gleich ist , d . h . die Pfade entartet sind . Diese Situation kann grundsätzlich auch bei dem anhand der Figuren 2a bis 2h geschilderten Verfahren auftreten . Diese Gleichwertigkeit mehrerer Routen zwischen zwei bestimmten Knoten verschwindet in der Regel bei den fol¬ genden Berechnungsrunden .
In Figur 3b ist das Ergebnis der zweiten Runde gezeigt . In der zweiten Runde werden zuerst für den Knoten 0 , dann für den Knoten 1 , dann für den Knoten 2 , dann für den Knoten 3 , dann für den Knoten 4 , und schließlich für den Knoten 5 als Zielknoten die Einträge für die Routing-Tabelle ROUTES be¬ stimmt , wobei jeweils die zum Abschluss der ersten Runde be¬ rechneten Bk cum zur Bewertung der Routen herangezogen werden . Nach Bestimmung der Routing-Tabelle ROUTES der zweiten Runde werden Bk und Bk cum, wie in Figur 3b dargestellt , basierend auf dieser Routing-Tabelle ROUTES berechnet .
Die zweite in den Figuren 3a und 3b dargestellte Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens weist den Vorteil auf, dass der Berechnungsaufwand niedriger ist , da lediglich einmal pro Runde Bk cum bestimmt werden muss , und nicht wie in der ersten Variante vorgesehen, nach jedem Schritt . Jedoch sind in der Regel bei der zweiten Variante eine größere Anzahl an Runden nötig, bevor Konvergenz erreicht wird .
Die berechneten Pfade der Routing-Tabelle ROUTES der Figuren 2 und Figur 3 werden zur Versendung von Nachrichten zwischen den Knoten 0 , 1 , 2 , 3 , 4 und 5 verwendet . Eine Neuberechnung der Pfade ist dann nötig, wenn sich die Topologie des Netz¬ werkes ändert , d . h . wenn sich die Nachbarschaftsbeziehungen zwischen den Knoten ändern oder wenn Knoten neu zu dem Netz- werk hinzukommen oder wenn Knoten das Netzwerk verlassen .
Zur Bestimmung der Pfade wird davon ausgegangen, dass die Einrichtung, welche die Berechnung durchführt , die vollständige Topologie des Netzwerkes kennt . Dies kann z . B . dadurch realisiert werden, dass jeder Knoten Informationen über seine Nachbarschaft sammelt und diese ihm bekannte „link State" In¬ formation an seine Nachbarn oder an eine zentrale Einrichtung weitergibt . Das Verfahren, nach dem Informationen über die Netzwerktopologie gesammelt und weitergegeben werden, hat keinen Einfluss auf das Verfahren zur Ermittlung der Pfade .
Die Berechnung der Pfade kann durch einen Knoten des Netzwerkes erfolgen, welcher das Ergebnis an die anderen Knoten weiterleitet . Auch eine zentrale Einrichtung, welche die Topolo- gie des Netzwerkes kennt , kann die Bestimmung der Pfade gemäß den vorgestellten Verfahren durchführen . Weiterhin ist es möglich, dass eine Mehrzahl von Knoten oder jeder Knoten des Netzwerkes die vorgestellten Berechnungen durchführen . Da die Knoten von der gleichen Netzwerktopologie ausgehen und den gleichen Algorithmus zur Berechnung der Pfade verwenden, ermitteln sie auch das gleiche Ergebnis .
Anstelle der berechneten Routing-Tabelle ROUTES kann auch die berechnete Größe Bk cum weitergegeben werden, so dass die Kno- ten auf Basis der empfangenen Größe Bk cum die Routing-Tabelle ROUTES bestimmen . Die beschriebenen Verfahren, bei welchen die Routing-Metrik bzw . die Länge der Pfade aus der Summe der Bk cums der senden¬ den Knoten eines Pfades ermittelt werden, resultieren in der Ermittlung von Pfaden, bei welchen kritische Knoten, über welche eine Vielzahl von Pfaden verlaufen und welche dement¬ sprechend stark ausgelastet sind, entlastet werden . So wei¬ chen z . B . gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren ermittelte Pfade auf Randknoten aus , wodurch die Pfade zwar gegebenenfalls länger sind als bei Verwendung von Knoten in der Mitte des Netzwerkes , jedoch eine geringere Auslastung der Pfade eintritt . Die Verwendung der erfindungsgemäßen Routing-Metrik resultiert in einem erhöhten Ende-zu-Ende Datendurchsatz und einer verringerten Ende-zu-Ende Zeitverzögerung .
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in beliebigen Netzwerken, in welchen die Knoten miteinander kommunizieren, eingesetzt werden . Besonders vorteilhaft ist der Einsatz in Funkkommunikationssystemen wie z . B . Multihop Adhoc-Systemen und Sensornetzwerken .

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Ermittlung von Pfaden in einem eine Mehrzahl von Knoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) umfassenden Kommunika- tionsnetz unter Verwendung einer Routing-Metrik, bei dem in die Routing-Metrik eine Größe (Bk cum) eingeht , welche aus der Anzahl an über einen Knoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) verlaufenden Pfaden ermittelt wird .
2. Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem die Größe (Bk cum) ermittelt wird aus der Anzahl an über ei¬ nen Knoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) verlaufenden Pfaden und von dem Knoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) ausgehenden Pfaden .
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 , bei dem für einen oder mehrere Knoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) eine erste Summe (Bk) aus der Anzahl an über den Knoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) verlaufenden Pfaden und von dem Knoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) ausgehenden Pfaden bestimmt wird, und für jeden Nachbarknoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) des jeweiligen Knotens ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) eine zweite Summe (Bk) aus der Anzahl an über den jeweiligen Nachbarknoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) verlaufenden Pfaden und von dem jeweiligen Nachbarknoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) ausgehenden Pfaden bestimmt wird, und eine dritte Summe (Bk cum) aus den zweiten Summen aller Nachbarknoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) des Knotens ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) und der ersten Summe bestimmt wird .
4. Verfahren nach Anspruch 3 , bei dem sich die Routing-Metrik eines Pfades ergibt aus der Summe der dritten Summen (Bk cum) aller Knoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) , über welche der Pfad verläuft , oder aus der Summe der dritten Summe aller Knoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) , über wel- che der Pfad verläuft und der dritten Summe des Sendekno¬ tens ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) des Pfades .
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , bei dem es sich um ein iteratives Verfahren handelt , bei welchem abwechselnd die Pfade unter Verwendung der Routing-Metrik und die Routing-Metrik unter Verwendung der Pfade be- stimmt wird .
6. Verfahren nach Anspruch 5 , bei dem das iterative Verfahren durchgeführt wird, bis der Wert einer Größe, insbesondere des Ende-zu-Ende- Datendurchsatzes und/oder der Ende-zu-Ende- Zeitverzögerung, konvergiert .
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 , bei dem die Knoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) des Kommunikationsnetzes per Funk miteinander kommunizieren .
8. Einrichtung mit Mitteln zur Ermittlung von Pfaden in einem eine Mehrzahl von Knoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) umfassenden Kommunikationsnetz unter Verwendung einer Routing- Metrik, wobei in die Routing-Metrik eine Größe eingeht , welche aus der Anzahl an über einen Knoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) verlaufenden Pfaden ermittelt wird .
9. Computerprogrammprodukt mit Mitteln zur Ermittlung von
Pfaden in einem eine Mehrzahl von Knoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 ,
5 ) umfassenden Kommunikationsnetz unter Verwendung einer
Routing-Metrik, wobei in die Routing-Metrik eine Größe eingeht , welche aus der Anzahl an über einen Knoten ( 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) verlaufenden Pfaden ermittelt wird .
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