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Un TP ''flood'' viene avviato da un nodo ''s''. Per farlo ''s'' genera un TP, ci scrive il suo ID e lo invia a tutti i suoi vicini. Un nodo ''n'' che riceve il TP vi aggiunge il suo ID e il costo dell'arco attraverso il quale lo ha ricevuto e poi lo inoltra a tutti i suoi vicini tranne quello da cui lo ha ricevuto. Un TP ''flood'' viene avviato da un nodo ''s''. Per farlo ''s'' genera un TP, ci scrive il suo ID e lo invia a tutti i suoi vicini. Un nodo ''n'' che riceve il TP vi aggiunge il suo ID, un identificativo univoco dell'arco ''a'' attraverso il quale lo ha ricevuto e il costo dell'arco ''c ( a )'' e poi lo inoltra a tutti i suoi vicini tranne quello da cui lo ha ricevuto.
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=== Maggiori dettagli sull'ETP ===
Diciamo subito che l'esplorazione della rete avviene attraverso la comunicazione da un nodo ai suoi vicini di messaggi ETP.

Abbiamo detto che un generico TP è costituito da un elenco di hop, ognuno dei quali contiene l'ID del nodo da cui è passato, l'identificativo dell'arco attraverso il quale è stato comunicato da questo al nodo successivo e il costo di tale arco. L'insieme di tali informazioni costituisce un percorso ''p''.

Correggiamo questi dati dicendo che i costi dei vari archi attraversati vengono sommati, di passaggio in passaggio, e quindi le informazioni contenute in ''p'' sono:

 * Una sequenza di ID dei nodi attraversati.
 * Una sequenza di identificativi degli archi percorsi.
 * Il costo totale del percorso.

Inoltre abbiamo detto che un ETP è esso stesso un TP (aciclico) e quindi ha anche esso un elenco di hop. Diciamo però che questo elenco di hop non contiene tutte le informazioni che contiene un percorso ''p''. L'elenco di hop attraversati da un ETP contiene solo:

 * Una sequenza di ID dei nodi attraversati.

Ricordiamo che un ETP contiene, oltre alla sua sequenza di ID dei nodi attraversati, anche un set ''P'' di percorsi ''p'' che vengono "pubblicizzati" dal nodo che trasmette l'ETP ai suoi vicini.
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Una rete si dice ''completamente esplorata'', per brevità diciamo ''esplorata'', se tutti i nodi hanno tutte le conoscenze di loro pertinenza. L'obiettivo che ci siamo prefissati è descritto nel dettaglio nel documento di analisi funzionale: in sintesi, ogni nodo deve avere per ogni destinazione un numero di percorsi rapidi e tra loro disgiunti. I dettagli sulle informazioni per ogni percorso verranno man mano esplicitati in questo documento. In seguito nel documento indicheremo questo insieme di conoscenze di un nodo con il termine ''mappa'' di ''n''. Una rete si dice ''completamente esplorata'', per brevità diciamo ''esplorata'', se tutti i nodi hanno tutte le conoscenze di loro pertinenza. L'obiettivo che ci siamo prefissati è descritto nel dettaglio nel documento di analisi funzionale: in sintesi, ogni nodo deve avere per ogni destinazione un numero di percorsi rapidi e tra loro [[Netsukuku/ita/docs/ModuloQSPN/PercorsiDisgiunti|disgiunti]]. I dettagli sulle informazioni per ogni percorso verranno man mano esplicitati in questo documento. In seguito nel documento indicheremo questo insieme di conoscenze di un nodo con il termine ''mappa'' di ''n''.
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Il nodo ''n'' si considera ''non maturo''. In questo stato se ''n'' riceve la notifica di eventi di modifica dei suoi archi e/o ricezione di ETP — li accoda per processarli in seguito. Inoltre se riceve la richiesta di produrre un ETP la rifiuta "perché non maturo".

''n'' chiede a tutti i suoi vicini un nuovo ETP completo; vedremo fra poco come viene preparato un ETP completo. Se un vicino ''v'' rifiuta perché non è ancora maturo, ''n'' lo ignora, confidando che sarà lo stesso nodo ''v'', una volta divenuto maturo, ad iniziare un flood di ETP verso ognuno dei suoi vicini. Può succedere come caso estremo che ''n'' non riceve nessun ETP: in questo caso ''n'' non è entrato in G; la procedura di hook nella rete è da considerarsi fallita e occorrerà riprovare da capo.
Il nodo ''n'' si considera ''non maturo''. In questo stato se ''n'' riceve la notifica di eventi di modifica dei suoi archi li ignora; se ''n'' riceve un ETP spontaneamente inviato da un vicino (non quelli richiesti da ''n'' di cui parliamo subito) lo ignora e mette in una lista di attesa l'arco tramite il quale lo ha ricevuto; se ''n'' riceve la richiesta di produrre un ETP la rifiuta "perché non maturo".

Il nodo ''n'' chiede a tutti i suoi vicini un nuovo ETP completo; vedremo fra poco come viene preparato un ETP completo. Se un vicino ''v'' rifiuta perché non è ancora maturo, ''n'' lo ignora, confidando che sarà lo stesso nodo ''v'', una volta divenuto maturo, ad iniziare un flood di ETP verso ognuno dei suoi vicini. Può succedere come caso estremo che ''n'' non riceve nessun ETP: in questo caso ''n'' non è entrato in G; la procedura di hook nella rete è da considerarsi fallita e occorrerà riprovare da capo.
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Da questo momento ''n'' è ''maturo''. Il nodo ''n'' prepara un nuovo ETP completo e lo invia in broadcast a tutti i vicini. ''n'' processa gli eventi accodati. Da questo momento ''n'' è ''maturo''.

Se durante questa elaborazione degli ETP ''n'' ha ricevuto altri ETP li ha ignorati, ma ha memorizzato gli archi da cui li ha ricevuti. Per ogni arco nella lista di attesa il nodo ''n'' ora chiede un nuovo ETP completo al relativo vicino, che evidentemente aveva qualcosa di aggiornato da comunicare. Con tale ETP aggiorna la sua mappa.

Alla fine il nodo ''n'' prepara un nuovo ETP completo e lo invia in broadcast a tutti i vicini.
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Poi ''n'' prepara un nuovo ETP completo e lo invia a ''v''. Poi ''n'' prepara, spontaneamente, un nuovo ETP completo e lo invia a ''v''. Questo è un ETP ulteriore rispetto all'ETP che lo stesso nodo ''v'' potrebbe aver chiesto nel frattempo a ''n'' in quanto anche esso si è accorto del nuovo link.
Line 72: Line 93:
'''''Evento removed-link''''': Sia il nodo ''n'' ∈ G con un arco verso ''v''. ''n'' rileva che l'arco viene rimosso.

Il nodo ''n'' rimuove dalla sua mappa tutti i percorsi che iniziavano con l'arco rimosso e li scrive nel set ''P'' con costo = ''dead''. Poi ''n'' si comporta come per il caso di cambio di costo dell'arco.

'''''Preparazione di un nuovo ETP completo''''': Quando un nodo ''n'' prepara un nuovo ETP completo, il suo contenuto dipende se lo sta preparando per tutti i suoi vicini o per un vicino in particolare.
'''''Evento removed-link''''': Sia il nodo ''n'' ∈ G con un arco ''a'' verso ''v''. ''n'' rileva che l'arco ''a'' non permette più di raggiungere il vicino.

Il nodo ''n'' rimuove l'arco ''a'' dai suoi archi. Poi rimuove dalla sua mappa tutti i percorsi che iniziavano con l'arco ''a'' e li scrive nel set ''P'' con costo = ''dead'' . Poi ''n'' si comporta come per il caso di cambio di costo dell'arco.

'''''Preparazione di un nuovo ETP completo''''': Sia il nodo ''n'' ∈ G. ''n'' intende inviare un ETP completo, cioè informare i suoi vicini su tutti i percorsi che ''n'' conosce, anche quelli che aveva già comunicato in precedenza e non hanno subito variazioni.

Un ETP ''completo'' deve essere riconosciuto come tale dal vicino che lo riceve. Infatti, se il nodo ''q'' riceve da ''n'' un ETP completo ''m'' , ''q'' riceve intrinsecamente anche un'altra informazione di cui deve tenere conto quando aggiorna la sua mappa: tutti i percorsi che ''q'' conosceva in precedenza e che hanno ''n'' come gateway, se non sono riportati in ''m.P'' vanno rimossi dalla mappa di ''q'' , come se fossero riportati con costo = ''dead'' .

Quando un nodo ''n'' prepara un nuovo ETP completo, il suo contenuto dipende se lo sta preparando per tutti i suoi vicini o per un vicino in particolare.
Line 82: Line 107:
In entrambi i casi, il set ''P'' potrebbe risultare vuoto, ma l'ETP viene comunque prodotto e inviato, perché l'ETP contiene il percorso intrinseco verso lo stesso nodo ''n''. In entrambi i casi, il set ''P'' potrebbe risultare vuoto, ma l'ETP viene comunque prodotto e inviato. Questo perché l'ETP contiene intrinsecamente l'informazione di cui abbiamo detto sopra e anche il percorso verso lo stesso nodo ''n''.
Line 107: Line 132:
Abbiamo detto che un messaggio di ETP contiene, oltre alla lista di ID dei nodi che ha percorso, anche un set ''P'' di percorsi; ognuno dei percorsi è a sua volta una lista di ID di nodi tra loro connessi fino ad una certo nodo destinazione. Aggiungiamo ora che ogni ID può in effetti rappresentare o un singolo nodo oppure un g-nodo, diciamo genericamente un g-nodo di livello ''i'' da 0 a ''l-1''. Anche la destinazione di ognuno dei percorsi nel set ''P'' è un g-nodo.

Ogni g-nodo in queste liste (sia la destinazione che i passi del percorso) è espresso in forma di coordinate gerarchiche che sono valide per il nodo che ha prodotto l'oggetto ETP.
Abbiamo già detto che un messaggio di ETP contiene, oltre alla lista di ID dei nodi che ha percorso, anche un set ''P'' di percorsi ''p''. Ogni percorso contiene una lista degli ID dei nodi che lo costituiscono, e per ognuno di questi nodi contiene anche l'identificativo dell'arco attraverso il quale passa il percorso; infine contiene il suo costo totale.

Aggiungiamo ora che ogni ID può in effetti rappresentare o un singolo nodo oppure un g-nodo, diciamo genericamente un g-nodo di livello ''i'' da 0 a ''l-1''. Anche la destinazione di ognuno dei percorsi nel set ''P'' è un g-nodo.

Ogni percorso ''p'' contiene due sequenze di ''k'' elementi:

 * ''p.hops'' : sequenza di k
g-nodi.
 * ''p.arcs'' : se
quenza di k identificativi di arco, dove arcs[0] indica l'arco che congiunge il nodo "pubblicizzante" a hops[0], e arcs[j] indica l'arco che congiunge hops[j-1] a hops[j].

Ogni g-nodo in queste liste
è espresso in forma di coordinate gerarchiche che sono valide per il nodo pubblicizzante, cioè il nodo che ha prodotto l'oggetto ETP. Gli identificativi degli archi in queste liste sono gli effettivi archi che collegano un border-nodo del g-nodo precedente ad un border-nodo del g-nodo successivo.
Line 134: Line 166:
=== Dichiarazione di percorso da ignorare all'esterno di un g-nodo ===
Sia ''m'' un ETP prodotto dal nodo ''v''. Quando questo abbandona il suo g-nodo di livello ''i'', cioè quando viene ricevuto dal nodo vicino ''n'' il cui minimo comune g-nodo con ''v'' è ''v~-,,i+1,,-~'', esso deve perdere tutte le informazioni interne al g-nodo ''v~-,,i,,-~''. Infatti ''n'' considera tutti i nodi interni a ''v~-,,i,,-~'' come raggruppati in un unico vertice.

Sia ''p'' ∈ ''m.P'' un percorso pubblicizzato da ''v''. Tale percorso può essere valido per il nodo ''n'', oppure no. In alcuni casi lo stesso nodo ''n'' è in grado di avvedersene; ma in altri casi, che ora descriveremo, soltanto ''v'' è in grado di stabilirlo. Per questo, nel messaggio ''m'', per ogni percorso ''p'' e per ogni livello ''i'' (da 1 a ''l'' - 1) va indicato se ''p'' è da ignorare all'esterno di ''v~-,,i,,-~''.

Vediamo quali casi sono stati individuati.

==== Arco di uscita dal g-nodo ====
Si consideri un ETP che abbandona un g-nodo ''g'' di livello ''i'' e giunge al nodo ''n''. Ogni percorso noto a ''n'', che tocca il vertice ''g'', avrà come successivo hop un altro vertice ''h'', di livello ''i'' o maggiore. Il passaggio da ''g'' ad ''h'' avviene attraverso un arco che è un arco realizzato da uno dei border-nodi di ''g''.

Come fa il nodo ''n'' a distinguere i diversi possibili percorsi che toccano in sequenza i vertici ''g'' ed ''h''? Il nodo ''n'' può distinguere tanti diversi percorsi che toccano prima ''g'' e poi ''h'' quanti sono gli archi che congiungono border-nodi di ''g'' a border-nodi di ''h''. Se però un percorso ''p1'' e un percorso ''p2'' sono composti da hops diversi internamente al g-nodo ''g'' per raggiungere uno stesso arco ''a'' che collega il g-nodo ''g'' al g-nodo ''h'', allora i 2 percorsi ''p1'' e ''p2'' sono indistinguibili per il nodo ''n''. In realtà ''p1'' e ''p2'' potrebbero aver percorso strade diverse all'interno di ''g'' e per questo avere costi completamente diversi.

Di conseguenza, il nodo ''n'' ∉ ''g'' è interessato a ricevere informazioni su percorsi che toccano ''g'' e poi escono da ''g'' attraverso l'arco ''a'' solo se si tratta del miglior percorso (con costo minore) che esce da ''g'' attraverso l'arco ''a''.

Quindi, quando il nodo ''v'' produce il messaggio ''m'' e include un percorso ''p'', per ogni livello ''i'' (da 1 a ''l'' - 1), se tale percorso non è il migliore tra quelli che escono dal suo g-nodo ''v~-,,i,,-~'' attraverso un particolare arco ''a'', deve indicare che tale percorso va ignorato all'esterno di ''v~-,,i,,-~''.

==== Percorsi interni al g-nodo ====
Si consideri un ETP ''m'' prodotto da ''v'' che abbandona ''v~-,,i,,-~'' e giunge al nodo ''n''. Ogni percorso ''p'' la cui destinazione finale è interna a ''v~-,,i,,-~'' , cioè con livello inferiore a ''i'', va scartato dal nodo ''n''. Questo il nodo ''n'' sarebbe stato in grado di capirlo da solo. Comunque anche in questo caso, lo facciamo dichiarare esplicitamente dal nodo ''v''.

Quindi, quando il nodo ''v'' produce il messaggio ''m'' e include un percorso ''p'', per ogni livello ''i'' (da 1 a ''l'' - 1), se tale percorso ha una destinazione interna a ''v~-,,i,,-~'', deve indicare che tale percorso va ignorato all'esterno di ''v~-,,i,,-~''.

=== Rimozione dei percorsi da ignorare ===
Sia ''m'' un ETP che il nodo ''n'' riceve dal nodo ''v''. Sia ''p'' ∈ ''m.P'' un percorso pubblicizzato da ''v''.

Sia ''i'' con ''i'' ≤ ''l'' il livello del minino comune g-nodo tra ''n'' e ''v''.

Il nodo ''n'' esamina il messaggio ''m'' per vedere se ''p'' è un percorso che va ignorato all'esterno di ''v~-,,i,,-~'', come è stato descritto sopra. In questo caso il percorso ''p'' viene scartato.
Line 135: Line 195:
Line 136: Line 197:
Sia ''m'' un ETP che il nodo ''n'' riceve dal nodo ''v''. Definiamo la ''grouping rule'' come l'elaborazione che il nodo ''n'' deve fare su una lista di hop contenuta in ''m'' affinché tale lista, dapprima coerente con i g-nodi a cui appartiene ''v'' nei vari livelli, diventi coerente con i g-nodi a cui appartiene ''n''.

Sia ''i'' con ''i'' ≤ ''l'' il livello del minino comune g-nodo tra ''n'' e ''v''. Se ''i'' > 1 questo significa che il nodo ''v'' e il nodo ''n'' sono bordernodi di g-nodi diversi, cioè che le informazioni del percorso interno al g-nodo di ''v'' distinto dal g-nodo di ''n'' non sono interessanti per ''n''. Quindi ''n'' potrà rimuovere tutti gli hop iniziali che hanno livello inferiore ad ''i-1''. Poi in testa va aggiunto l'hop ottenuto come rappresentazione in coordinate gerarchiche dell'indirizzo di ''v''.

Se invece il minimo comune g-nodo tra ''n'' e ''v'' è ''v~-,,1,,-~'', cioè ''n'' e ''v'' sono nello stesso g-nodo di livello 1, allora tutti gli indirizzi che sono nella mappa gerarchica di ''v'' possono essere nella mappa gerarchica di ''n''. Quindi ''n'' non rimuove nessun hop nella lista, ma solo vi aggiunge in testa l'hop ottenuto come rappresentazione in coordinate gerarchiche dell'indirizzo di ''v'', che sarà del tipo (0, v~-,,0,,-~).
Sia ''m'' un ETP che il nodo ''n'' riceve dal nodo ''v''. Sia ''p'' ∈ ''m.P'' un percorso pubblicizzato da ''v''.

Definiamo la ''grouping rule'' come l'elaborazione che il nodo ''n'' deve fare su ''p'' affinché tale lista, dapprima coerente con i g-nodi a cui appartiene ''v'' nei vari livelli, diventi coerente con i g-nodi a cui appartiene ''n''.

Sia ''i'' con ''i'' ≤ ''l'' il livello del minino comune g-nodo tra ''n'' e ''v''.

Se ''i'' = 1, cioè se il minimo comune g-nodo tra ''n'' e ''v'' è ''v~-,,1,,-~'', cioè ''n'' e ''v'' sono nello stesso g-nodo di livello 1, allora tutti gli indirizzi che sono nella mappa gerarchica di ''v'' possono essere nella mappa gerarchica di ''n''. Quindi ''n'' considera validi tutti gli hop della lista; inoltre vi aggiunge in testa l'hop composto dal massimo distinto g-nodo di ''v'' per ''n'' - che sarà del tipo ( 0 , ''v~-,,0,,-~'' ) - e dall'arco tramite il quale ''n'' ha ricevuto l'ETP.

Se invece ''i'' > 1 questo significa che il nodo ''v'' e il nodo ''n'' sono border-nodi di g-nodi diversi. Questo comporta che i percorsi che il nodo ''v'' sta pubblicizzando vanno modificati rimuovendo le informazioni del percorso interno al g-nodo ''v~-,,i,,-~''.

Da ogni percorso ''p'' ∈ ''m.P'', ''n'' rimuove tutti gli hop iniziali che rappresentano un g-nodo di livello inferiore ad ''i-1''; alla lista rimarrà sicuramente qualche hop; di seguito ''n'' vi aggiunge in testa l'hop composto dal massimo distinto g-nodo di ''v'' per ''n'' - che sarà del tipo ( ''i-1'' , ''v~-,,i-1,,-~'' ) - e dall'arco tramite il quale ''n'' ha ricevuto l'ETP.

==== Applicazione della grouping rule sulla lista di hops percorsi dall'ETP ====
La grouping rule come è stata descritta si applica ai percorsi ''p'' ∈ ''m.P''. Ma si applica in modo diverso anche alla lista di hops percorsi dal messaggio ''m''.

Si consideri che un percorso verso una destinazione interna ad un g-nodo ''g'' non è interessante per il nodo ''n'' ∉ ''g''. Invece un ETP originato in ''g'' può essere che porti variazioni a percorsi che escono da ''g'', quindi può essere nel complesso interessante per il nodo ''n'' ∉ ''g''.

Il nodo ''n'' rimuove da questa lista tutti gli hop iniziali che rappresentano un g-nodo di livello inferiore ad ''i-1''; di seguito, anche qualora la lista risultasse vuota, vi aggiunge in testa l'hop composto dal massimo distinto g-nodo di ''v'' per ''n''.
Line 143: Line 217:
Line 144: Line 219:
Sia ''lst'' una lista di hop coerente con i g-nodi a cui appartiene ''v''. Definiamo la ''acyclic rule'' come l'elaborazione che permette al nodo ''v'' di stabilire se in ''lst'' è presente l'identificativo di uno dei suoi g-nodi, cioè se questo percorso è ciclico a qualsiasi livello della gerarchia. Sia ''m'' un ETP che il nodo ''n'' riceve dal nodo ''v''. Sia ''p'' ∈ ''m.P'' un percorso pubblicizzato da ''v''.

Definiamo la ''acyclic rule'' come l'elaborazione che permette al nodo ''v'' di stabilire se in ''p'' è presente l'identificativo di uno dei suoi g-nodi, cioè se questo percorso è ciclico a qualsiasi livello della gerarchia.
Line 148: Line 225:
Se la regola non è soddisfatta, cioè se il percorso è ciclico, il percorso ''p'' viene scartato.

==== Applicazione della acyclic rule sulla lista di hops percorsi dall'ETP ====
La acyclic rule come è stata descritta si applica ai percorsi ''p'' ∈ ''m.P''. Ma si applica in modo analogo anche alla lista di hops percorsi dal messaggio ''m''.

In questo caso, se la regola non è soddisfatta, cioè se il percorso è ciclico, allora l'intero ETP viene ignorato.
Line 149: Line 233:
Un messaggio ETP ''m'' inviato da un nodo ''v'' contiene: Un messaggio ETP ''m'' inviato da un nodo ''v'' deve contenere:
Line 152: Line 236:
 * La lista dei g-nodi percorsi dall'ETP sotto forma di coordinate gerarchiche valide per il nodo ''v''.  * La lista dei g-nodi percorsi dall'ETP sotto forma di due sequenze:
  * hops: sequenza di k g-nodi sotto forma di coordinate gerarchiche valide per il nodo ''v''.
  * arcs: sequenza di k identificativi di arco, dove arcs[0] indica l'arco che congiunge il nodo v a hops[0], e arcs[j] indica l'arco che congiunge hops[j-1] a hops[j].
Line 154: Line 240:
  * La lista dei g-nodi del percorso ''p''; questa comprende il g-nodo destinazione ''d''; ogni g-nodo è espresso sotto forma di coordinate gerarchiche valide per il nodo ''v''.   * La lista dei g-nodi del percorso ''p''; questa comprende il g-nodo destinazione ''d''; anche questa lista è espressa come due sequenze:
   * p.hops: sequenza di k~-,,p,,-~ g-nodi
sotto forma di coordinate gerarchiche valide per il nodo ''v''.
   * p.arcs: sequenza di k~-,,p,,-~ identificativi di arco, dove arcs[0] indica l'arco che congiunge il nodo v a hops[0], e arcs[j] indica l'arco che congiunge hops[j-1] a hops[j].
Line 159: Line 247:
Si consideri il nodo ''n'' vicino di ''v'' che riceve questo messaggio ''m'' tramite un suo arco. Oltre al set di percorsi ''P'' contenuto in ''m'', il nodo ''n'' intrinsecamente riceve un percorso verso il massimo distinto g-nodo di ''v'' per ''n''. Sia ''i'' il livello di questo g-nodo, indichiamo questo g-nodo con ''v~-,,i,,-~''. Il nodo ''n'' vorrà memorizzare nella sua mappa questo percorso e dovrà quindi essere informato sulle informazioni aggiuntive di cui abbiamo parlato in precedenza, cioè il fingerprint di ''v~-,,i,,-~'' e il numero di nodi all'interno di ''v~-,,i,,-~''. Siccome il nodo ''v'' quando trasmette l'ETP ''m'' non conosce il livello ''i'' (poiché il messaggio ''m'' potrebbe essere inviato in broadcast e raggiungere diversi vicini) allora ''v'' dovrà aggiungere ad ''m'' queste informazioni per tutti i g-nodi a cui appartiene ad ogni livello. Quindi il messaggio ''m'' contiene anche: ==== Informazioni sui percorsi da ignorare ====
Quando un ETP ''m'' prodotto da ''v'' abbandona ''v,,i,,'' esso deve indicare quali percorsi sono da ignorare all'esterno di ''v,,i,,''.

Quindi il messaggio ''m'' prodotto da ''v'' deve contenere anche:

 * Per ogni percorso ''p'' ∈ ''P'':
  * Per ogni livello ''i'' da 1 a ''l-1'':
   * Un booleano che dice se ''p'' è da ignorare per il nodo ''n'' ∉ ''v,,i,,''.

La valorizzazione di questo booleano procede così:

 * Per ogni percorso ''p'' ∈ ''P'':
  * Per ogni livello ''i'' da 1 a ''l-1'':
   * Se la destinazione di ''p'' ha livello maggiore o uguale a ''i'', cioè p.hops.last().lvl ≥ i:
    * Sia ''j'' il più piccolo valore tale che p.hops[j].lvl ≥ i.
    * Il booleano vale True se e solo se ''p'' NON è il miglior percorso da ''v'' verso p.hops[j] tramite p.arcs[j].
   * Altrimenti:
    * Il booleano vale True.

==== Informazioni aggiuntive riguardo la destinazione ====
Si consideri il nodo ''n'' vicino di ''v'' che riceve questo messaggio ''m'' tramite un suo arco. Oltre al set di percorsi ''P'' contenuto in ''m'', il nodo ''n'' intrinsecamente riceve un percorso verso il massimo distinto g-nodo di ''v'' per ''n''. Sia ''i'' il livello di questo g-nodo, indichiamo questo g-nodo con ''v~-,,i,,-~''. Il nodo ''n'' vorrà memorizzare nella sua mappa questo percorso e dovrà quindi essere informato sulle informazioni aggiuntive di cui abbiamo parlato in precedenza, cioè il fingerprint di ''v~-,,i,,-~'' e il numero di nodi all'interno di ''v~-,,i,,-~''. Siccome il nodo ''v'' quando trasmette l'ETP ''m'' non conosce il livello ''i'' (poiché il messaggio ''m'' potrebbe essere inviato in broadcast e raggiungere diversi vicini) allora ''v'' dovrà aggiungere ad ''m'' queste informazioni per tutti i g-nodi a cui appartiene ad ogni livello. Quindi il messaggio ''m'' prodotto da ''v'' deve contenere anche:

Modulo QSPN - Esplorazione della rete

Concetti e termini

Questa prima parte non descrive quali messaggi vengano effettivamente passati da un nodo all'altro.

In questa prima parte esaminiamo i concetti generali e introduciamo alcuni termini, per avere una idea di quali considerazioni abbiano portato alla scelta dell'effettiva implementazione che sarà descritta più sotto.

TP - Tracer Packet

Un TP flood viene avviato da un nodo s. Per farlo s genera un TP, ci scrive il suo ID e lo invia a tutti i suoi vicini. Un nodo n che riceve il TP vi aggiunge il suo ID, un identificativo univoco dell'arco a attraverso il quale lo ha ricevuto e il costo dell'arco c ( a ) e poi lo inoltra a tutti i suoi vicini tranne quello da cui lo ha ricevuto.

Quando un nodo invia un TP (questo vale sia per il nodo s che inizia il flood sia per il generico nodo n che lo inoltra) lo invia a più di un vicino, quindi invia in effetti un insieme di TP. Quando questi TP raggiungono un altro nodo v possono quindi aver compiuto percorsi diversi; grazie al loro contenuto il nodo v sa valutare per ogni percorso il suo costo, sommando i costi di ogni singolo arco attraversato.

Un nodo v può ricevere più di una volta un TP proveniente da uno stesso flood, ma lo inoltra solo se il percorso contenuto risulta essere il percorso con costo minore da v ad s. Quindi se un nodo s inizia un TP flood, tutti i nodi scropriranno per ogni loro vicino il percorso migliore verso s.

ATP - Acyclic Tracer Packet

Un ATP è un TP che, quando un nodo lo riceve lo inoltra a tutti i suoi vicini tranne quello da cui lo riceve, anche se il flood era già passato da lì. Un ATP non viene inoltrato da un nodo n se l'ID di n era già presente in esso. Questo lo rende aciclico. Quindi se un nodo s inizia un ATP flood tutti i nodi scopriranno tutti i possibili percorsi verso s, senza cicli.

CTP - Continuous Tracer Packet

Un CTP è un TP che, quando un nodo lo riceve lo inoltra sempre a tutti i suoi vicini tranne quello da cui lo riceve. Inoltre, se il nodo ricevente ha come unico vicino quello che glielo ha inoltrato allora svuota la lista di ID e lo inoltra di nuovo al nodo che glielo aveva inoltrato. Quindi un CTP non cessa mai di esplorare tutti i percorsi della rete.

Interesting information rule

La regola dell'informazione interessante può essere aggiunta alla decisione sull'inoltro di un generico TP (TP o ATP o CTP). Questa regola dice che un TP non va inoltrato se non contiene nessuna informazione interessante per il nodo. Ad esempio nel caso di percorsi se tutti i percorsi in esso presenti erano già noti al nodo.

ETP - Extended Tracer Packet

Un ETP è un ATP che contiene una porzione di una mappa, cioè un set P di percorsi. Ad esso si associa la regola dell'informazione interessante, considerando tutti i percorsi contenuti come parte dell'informazione. Quindi un nodo n che riceve l'ETP lo inoltra (a tutti i vicini tranne il mittente) se l'ETP non ha fatto già un ciclo (non c'è già l'ID di n) AND i percorsi contenuti in P hanno apportato qualche aggiornamento alla mappa di n.

Implementazione dell'esplorazione

Si descrive ora come viene implementata l'esplorazione di una rete. Affrontiamo subito il problema della dinamicità della rete, cioè operiamo in un grafo che cambia nel tempo in termini di vertici o di archi o di costo degli archi. Si noti invece che in questo capitolo non introduciamo subito l'aspetto della struttura gerarchica che viene imposta sugli indirizzi della rete per ridurre la quantità di informazioni memorizzate in ogni singolo nodo. Le implicazioni di questa strutturazione verranno descritte nel capitolo successivo.

Maggiori dettagli sull'ETP

Diciamo subito che l'esplorazione della rete avviene attraverso la comunicazione da un nodo ai suoi vicini di messaggi ETP.

Abbiamo detto che un generico TP è costituito da un elenco di hop, ognuno dei quali contiene l'ID del nodo da cui è passato, l'identificativo dell'arco attraverso il quale è stato comunicato da questo al nodo successivo e il costo di tale arco. L'insieme di tali informazioni costituisce un percorso p.

Correggiamo questi dati dicendo che i costi dei vari archi attraversati vengono sommati, di passaggio in passaggio, e quindi le informazioni contenute in p sono:

  • Una sequenza di ID dei nodi attraversati.
  • Una sequenza di identificativi degli archi percorsi.
  • Il costo totale del percorso.

Inoltre abbiamo detto che un ETP è esso stesso un TP (aciclico) e quindi ha anche esso un elenco di hop. Diciamo però che questo elenco di hop non contiene tutte le informazioni che contiene un percorso p. L'elenco di hop attraversati da un ETP contiene solo:

  • Una sequenza di ID dei nodi attraversati.

Ricordiamo che un ETP contiene, oltre alla sua sequenza di ID dei nodi attraversati, anche un set P di percorsi p che vengono "pubblicizzati" dal nodo che trasmette l'ETP ai suoi vicini.

Rete completamente esplorata

Una rete si dice completamente esplorata, per brevità diciamo esplorata, se tutti i nodi hanno tutte le conoscenze di loro pertinenza. L'obiettivo che ci siamo prefissati è descritto nel dettaglio nel documento di analisi funzionale: in sintesi, ogni nodo deve avere per ogni destinazione un numero di percorsi rapidi e tra loro disgiunti. I dettagli sulle informazioni per ogni percorso verranno man mano esplicitati in questo documento. In seguito nel documento indicheremo questo insieme di conoscenze di un nodo con il termine mappa di n.

Una rete inizia come singolo nodo. Quando inizia è quindi esplorata e il nodo si considera maturo (questa definizione verrà chiarificata sotto).

Sia G una rete esplorata. Consideriamo tutti i possibili eventi che cambiano il grafo e quindi rendono la rete non più esplorata. Vediamo quali operazioni sono necessarie a farla ridiventare esplorata.

Tali eventi, come si può vedere dall'elenco che segue, sono riconducibili alla nascita/variazione/morte di archi tra due nodi vicini. Questi eventi sono tutti notificati al modulo QSPN, come si è detto nei requisiti dell'analisi funzionale.

Evento hooked: Sia n un nodo appena entrato nella rete G grazie ad un set di archi verso nodi vicini.

Il nodo n si considera non maturo. In questo stato se n riceve la notifica di eventi di modifica dei suoi archi li ignora; se n riceve un ETP spontaneamente inviato da un vicino (non quelli richiesti da n di cui parliamo subito) lo ignora e mette in una lista di attesa l'arco tramite il quale lo ha ricevuto; se n riceve la richiesta di produrre un ETP la rifiuta "perché non maturo".

Il nodo n chiede a tutti i suoi vicini un nuovo ETP completo; vedremo fra poco come viene preparato un ETP completo. Se un vicino v rifiuta perché non è ancora maturo, n lo ignora, confidando che sarà lo stesso nodo v, una volta divenuto maturo, ad iniziare un flood di ETP verso ognuno dei suoi vicini. Può succedere come caso estremo che n non riceve nessun ETP: in questo caso n non è entrato in G; la procedura di hook nella rete è da considerarsi fallita e occorrerà riprovare da capo.

Con la somma delle informazioni da tutti gli ETP ricevuti, il nodo n aggiorna la sua mappa.

Da questo momento n è maturo.

Se durante questa elaborazione degli ETP n ha ricevuto altri ETP li ha ignorati, ma ha memorizzato gli archi da cui li ha ricevuti. Per ogni arco nella lista di attesa il nodo n ora chiede un nuovo ETP completo al relativo vicino, che evidentemente aveva qualcosa di aggiornato da comunicare. Con tale ETP aggiorna la sua mappa.

Alla fine il nodo n prepara un nuovo ETP completo e lo invia in broadcast a tutti i vicini.

Evento added-link: Sia il nodo n ∈ G. n rileva la nascita di un nuovo arco con un vicino v ∈ G.

Il nodo n chiede a v un nuovo ETP completo.

La richiesta di un ETP potrebbe venire rifiutata da v perché non è ancora maturo. In questo caso n rinuncia all'aggiornamento, confidando che sarà lo stesso nodo v, una volta divenuto maturo, ad iniziare un flood di ETP verso ognuno dei suoi vicini.

Altrimenti, con le informazioni in questo ETP il nodo n aggiorna la sua mappa. n prepara tutti i percorsi della sua mappa che hanno subito una variazione e li mette in un set P. Se si tratta di un percorso nuovo o cambiato basta memorizzare in P il percorso con i valori correnti. Se si tratta di un percorso rimosso dalla mappa lo si memorizza nella lista P con costo dead.

Inoltre il nodo n aggiorna tutte le informazioni relative ai suoi g-nodi, cioè fingerprint e numero di nodi interni, sulla base delle conoscenze aggiornate nella sua mappa. Controlla se tali informazioni sono effettivamente cambiate rispetto a prima.

Se P risulta non vuoto, oppure se sono state apportate variazioni alle informazioni relative ai propri g-nodi, il nodo n mette P e il suo ID in un nuovo ETP. Invia l'ETP in broadcast a tutti i vicini tranne v.

Poi n prepara, spontaneamente, un nuovo ETP completo e lo invia a v. Questo è un ETP ulteriore rispetto all'ETP che lo stesso nodo v potrebbe aver chiesto nel frattempo a n in quanto anche esso si è accorto del nuovo link.

Evento changed-link: Sia il nodo n ∈ G con un arco verso v. n rileva che l'arco verso v cambia il suo costo.

Il nodo n chiede a tutti i suoi vicini un nuovo ETP completo. Con la somma delle informazioni da tutti questi ETP e i costi dei link ai suoi vicini (di cui uno è cambiato), il nodo n aggiorna la sua mappa. n prepara il set P con tutti i percorsi della sua mappa che hanno subito una variazione.

Inoltre il nodo n aggiorna tutte le informazioni relative ai suoi g-nodi e controlla se tali informazioni sono effettivamente cambiate rispetto a prima.

Se P risulta non vuoto, oppure se sono state apportate variazioni alle informazioni relative ai propri g-nodi, il nodo n mette P e il suo ID in un nuovo ETP. Invia l'ETP in broadcast a tutti i vicini.

Evento removed-link: Sia il nodo n ∈ G con un arco a verso v. n rileva che l'arco a non permette più di raggiungere il vicino.

Il nodo n rimuove l'arco a dai suoi archi. Poi rimuove dalla sua mappa tutti i percorsi che iniziavano con l'arco a e li scrive nel set P con costo = dead . Poi n si comporta come per il caso di cambio di costo dell'arco.

Preparazione di un nuovo ETP completo: Sia il nodo n ∈ G. n intende inviare un ETP completo, cioè informare i suoi vicini su tutti i percorsi che n conosce, anche quelli che aveva già comunicato in precedenza e non hanno subito variazioni.

Un ETP completo deve essere riconosciuto come tale dal vicino che lo riceve. Infatti, se il nodo q riceve da n un ETP completo m , q riceve intrinsecamente anche un'altra informazione di cui deve tenere conto quando aggiorna la sua mappa: tutti i percorsi che q conosceva in precedenza e che hanno n come gateway, se non sono riportati in m.P vanno rimossi dalla mappa di q , come se fossero riportati con costo = dead .

Quando un nodo n prepara un nuovo ETP completo, il suo contenuto dipende se lo sta preparando per tutti i suoi vicini o per un vicino in particolare.

Se il destinatario è un nodo particolare v, il nodo n prepara in P tutti i percorsi della sua mappa che non contengono v, né come gateway né come hop né come destinazione. n mette P e il suo ID in un ETP e lo invia solo a v.

Se l'ETP va inviato a tutti i vicini, il nodo n prepara in P tutti i percorsi della sua mappa. n mette P e il suo ID in un ETP e lo invia a tutti i vicini.

In entrambi i casi, il set P potrebbe risultare vuoto, ma l'ETP viene comunque prodotto e inviato. Questo perché l'ETP contiene intrinsecamente l'informazione di cui abbiamo detto sopra e anche il percorso verso lo stesso nodo n.

Evento etp-received: Quando un nodo n riceve un ETP da un vicino v.

Con le informazioni dell'ETP il nodo n aggiorna la sua mappa. n prepara il set P con tutti i percorsi della sua mappa che hanno subito una variazione.

Inoltre il nodo n aggiorna tutte le informazioni relative ai suoi g-nodi e controlla se tali informazioni sono effettivamente cambiate rispetto a prima.

Se P risulta non vuoto, oppure se sono state apportate variazioni alle informazioni relative ai propri g-nodi, n produce un ETP con P, la lista di hop attraversati dall'ETP ricevuto da v più l'ID di n. Il nuovo ETP viene inviato in broadcast a tutti i vicini tranne v.

Evento periodical-update: Sia il nodo n ∈ G. Sono passati 10 minuti dal momento in cui n è diventato maturo in G oppure dal precedente evento periodical-update.

Questo evento di fittizia variazione del grafo è aggiunto come misura di ridondanza. Se un vicino ha perso qualche informazione interessante questa è una occasione per rivederla.

Il nodo n prepara un nuovo ETP completo e lo invia in broadcast a tutti i vicini.


Quando tutti gli ETP finiscono il loro ciclo di vita la rete è di nuovo esplorata.

Struttura gerarchica degli indirizzi

In questo capitolo prendiamo in esame il fatto che ogni singolo nodo mantiene informazioni sulla rete che sono limitate ad una visione gerarchica. Quindi anche quando le trasmette esse hanno questo limite. Vedremo cosa questo comporta in termini di informazioni che devono essere trasmesse in ogni ETP in aggiunta al set di percorsi che abbiamo prima introdotto. Essendo questo l'ultimo aspetto affrontato, descriveremo di seguito nel dettaglio come è fatto un messaggio di ETP.

Rappresentazione gerarchica degli ID

Abbiamo già detto che un messaggio di ETP contiene, oltre alla lista di ID dei nodi che ha percorso, anche un set P di percorsi p. Ogni percorso contiene una lista degli ID dei nodi che lo costituiscono, e per ognuno di questi nodi contiene anche l'identificativo dell'arco attraverso il quale passa il percorso; infine contiene il suo costo totale.

Aggiungiamo ora che ogni ID può in effetti rappresentare o un singolo nodo oppure un g-nodo, diciamo genericamente un g-nodo di livello i da 0 a l-1. Anche la destinazione di ognuno dei percorsi nel set P è un g-nodo.

Ogni percorso p contiene due sequenze di k elementi:

  • p.hops : sequenza di k g-nodi.

  • p.arcs : sequenza di k identificativi di arco, dove arcs[0] indica l'arco che congiunge il nodo "pubblicizzante" a hops[0], e arcs[j] indica l'arco che congiunge hops[j-1] a hops[j].

Ogni g-nodo in queste liste è espresso in forma di coordinate gerarchiche che sono valide per il nodo pubblicizzante, cioè il nodo che ha prodotto l'oggetto ETP. Gli identificativi degli archi in queste liste sono gli effettivi archi che collegano un border-nodo del g-nodo precedente ad un border-nodo del g-nodo successivo.

Informazioni aggiuntive sulla destinazione

Aggiungiamo inoltre che ogni percorso del set P contiene alcune informazioni aggiuntive riguardo il g-nodo che è la sua destinazione. Contiene il suo fingerprint e il numero di nodi stimati nel suo interno.

Minimo comune g-nodo e massimo distinto g-nodo

Introduciamo due definizioni che ci saranno utili nel resto del capitolo. Siano due nodi distinti n e v.

Il nodo v ha indirizzo vl-1·...·v1·v0. Vale a dire che v ha identificativo v0 all'interno del suo g-nodo di livello 1, il quale ha identificativo v1 all'interno del suo g-nodo di livello 2, ... fino al suo g-nodo di livello l-1 che ha identificativo vl-1 all'interno dell'unico g-nodo di livello l che costituisce l'intera rete.

Il nodo n ha indirizzo nl-1·...·n1·n0 con analogo significato.

Sia i, con i < l, il più grande intero tale che vini, cioè il livello più alto a cui v ed n non appartengono allo stesso g-nodo.

Definiamo minimo comune g-nodo tra v e n il g-nodo vi+1 = ni+1, cioè il più piccolo g-nodo che contiene sia n sia v. Potrebbe trattarsi del g-nodo a livello l che costituisce l'intera rete. Siccome si tratta di uno dei g-nodi di n e anche uno dei g-nodi di v, per entrambi i nodi questo può essere rappresentato semplicemente con l'intero i+1.

Definiamo massimo distinto g-nodo di v per n il g-nodo vi, cioè il più grande g-nodo che contiene v ma non contiene n. Per il nodo n questo può essere rappresentato come coordinata gerarchica a livello i. Invece per il nodo v può essere rappresentato semplicemente con l'intero i.

Simmetricamente abbiamo che il massimo distinto g-nodo di n per v è il g-nodo ni, cioè il più grande g-nodo che contiene n ma non contiene v.

Percorso a livelli crescenti

Si consideri che un ETP è un ATP, cioè è aciclico. Quando il nodo n riceve dal nodo v un ETP m che contiene già il suo ID nella lista del percorso seguito, subito n ignora l'ETP m. Bisogna considerare che in questa frase con il termine ID di n si intende l'identificativo del massimo distinto g-nodo di n per v.

Come conseguenza del fatto che non possono essere mantenuti o trasmessi percorsi ciclici a nessun livello della gerarchia, le liste di hop percorsi sono sempre in una forma in cui i livelli salgono man mano che si avanza. Infatti nel momento in cui un ATP esce da un g-nodo non può più rientrarvi. Ad esempio potrei avere il percorso (0, 2) - (0, 5) - (1, 3) - (1, 7) - (2, 2) - (4, 2) - (4, 3) - (5, 3) - (5, 6). In questa rappresentazione delle coordinate il primo numero indica il livello e il secondo l'identificativo.

Dichiarazione di percorso da ignorare all'esterno di un g-nodo

Sia m un ETP prodotto dal nodo v. Quando questo abbandona il suo g-nodo di livello i, cioè quando viene ricevuto dal nodo vicino n il cui minimo comune g-nodo con v è vi+1, esso deve perdere tutte le informazioni interne al g-nodo vi. Infatti n considera tutti i nodi interni a vi come raggruppati in un unico vertice.

Sia pm.P un percorso pubblicizzato da v. Tale percorso può essere valido per il nodo n, oppure no. In alcuni casi lo stesso nodo n è in grado di avvedersene; ma in altri casi, che ora descriveremo, soltanto v è in grado di stabilirlo. Per questo, nel messaggio m, per ogni percorso p e per ogni livello i (da 1 a l - 1) va indicato se p è da ignorare all'esterno di vi.

Vediamo quali casi sono stati individuati.

Arco di uscita dal g-nodo

Si consideri un ETP che abbandona un g-nodo g di livello i e giunge al nodo n. Ogni percorso noto a n, che tocca il vertice g, avrà come successivo hop un altro vertice h, di livello i o maggiore. Il passaggio da g ad h avviene attraverso un arco che è un arco realizzato da uno dei border-nodi di g.

Come fa il nodo n a distinguere i diversi possibili percorsi che toccano in sequenza i vertici g ed h? Il nodo n può distinguere tanti diversi percorsi che toccano prima g e poi h quanti sono gli archi che congiungono border-nodi di g a border-nodi di h. Se però un percorso p1 e un percorso p2 sono composti da hops diversi internamente al g-nodo g per raggiungere uno stesso arco a che collega il g-nodo g al g-nodo h, allora i 2 percorsi p1 e p2 sono indistinguibili per il nodo n. In realtà p1 e p2 potrebbero aver percorso strade diverse all'interno di g e per questo avere costi completamente diversi.

Di conseguenza, il nodo ng è interessato a ricevere informazioni su percorsi che toccano g e poi escono da g attraverso l'arco a solo se si tratta del miglior percorso (con costo minore) che esce da g attraverso l'arco a.

Quindi, quando il nodo v produce il messaggio m e include un percorso p, per ogni livello i (da 1 a l - 1), se tale percorso non è il migliore tra quelli che escono dal suo g-nodo vi attraverso un particolare arco a, deve indicare che tale percorso va ignorato all'esterno di vi.

Percorsi interni al g-nodo

Si consideri un ETP m prodotto da v che abbandona vi e giunge al nodo n. Ogni percorso p la cui destinazione finale è interna a vi , cioè con livello inferiore a i, va scartato dal nodo n. Questo il nodo n sarebbe stato in grado di capirlo da solo. Comunque anche in questo caso, lo facciamo dichiarare esplicitamente dal nodo v.

Quindi, quando il nodo v produce il messaggio m e include un percorso p, per ogni livello i (da 1 a l - 1), se tale percorso ha una destinazione interna a vi, deve indicare che tale percorso va ignorato all'esterno di vi.

Rimozione dei percorsi da ignorare

Sia m un ETP che il nodo n riceve dal nodo v. Sia pm.P un percorso pubblicizzato da v.

Sia i con il il livello del minino comune g-nodo tra n e v.

Il nodo n esamina il messaggio m per vedere se p è un percorso che va ignorato all'esterno di vi, come è stato descritto sopra. In questo caso il percorso p viene scartato.

Definizione di grouping rule

Sia m un ETP che il nodo n riceve dal nodo v. Sia pm.P un percorso pubblicizzato da v.

Definiamo la grouping rule come l'elaborazione che il nodo n deve fare su p affinché tale lista, dapprima coerente con i g-nodi a cui appartiene v nei vari livelli, diventi coerente con i g-nodi a cui appartiene n.

Sia i con il il livello del minino comune g-nodo tra n e v.

Se i = 1, cioè se il minimo comune g-nodo tra n e v è v1, cioè n e v sono nello stesso g-nodo di livello 1, allora tutti gli indirizzi che sono nella mappa gerarchica di v possono essere nella mappa gerarchica di n. Quindi n considera validi tutti gli hop della lista; inoltre vi aggiunge in testa l'hop composto dal massimo distinto g-nodo di v per n - che sarà del tipo ( 0 , v0 ) - e dall'arco tramite il quale n ha ricevuto l'ETP.

Se invece i > 1 questo significa che il nodo v e il nodo n sono border-nodi di g-nodi diversi. Questo comporta che i percorsi che il nodo v sta pubblicizzando vanno modificati rimuovendo le informazioni del percorso interno al g-nodo vi.

Da ogni percorso pm.P, n rimuove tutti gli hop iniziali che rappresentano un g-nodo di livello inferiore ad i-1; alla lista rimarrà sicuramente qualche hop; di seguito n vi aggiunge in testa l'hop composto dal massimo distinto g-nodo di v per n - che sarà del tipo ( i-1 , vi-1 ) - e dall'arco tramite il quale n ha ricevuto l'ETP.

Applicazione della grouping rule sulla lista di hops percorsi dall'ETP

La grouping rule come è stata descritta si applica ai percorsi pm.P. Ma si applica in modo diverso anche alla lista di hops percorsi dal messaggio m.

Si consideri che un percorso verso una destinazione interna ad un g-nodo g non è interessante per il nodo ng. Invece un ETP originato in g può essere che porti variazioni a percorsi che escono da g, quindi può essere nel complesso interessante per il nodo ng.

Il nodo n rimuove da questa lista tutti gli hop iniziali che rappresentano un g-nodo di livello inferiore ad i-1; di seguito, anche qualora la lista risultasse vuota, vi aggiunge in testa l'hop composto dal massimo distinto g-nodo di v per n.

Definizione di acyclic rule

Sia m un ETP che il nodo n riceve dal nodo v. Sia pm.P un percorso pubblicizzato da v.

Definiamo la acyclic rule come l'elaborazione che permette al nodo v di stabilire se in p è presente l'identificativo di uno dei suoi g-nodi, cioè se questo percorso è ciclico a qualsiasi livello della gerarchia.

L'implementazione è banale. Va effettuata su tutti i livelli. Il nodo v sa di aver ricevuto questo percorso dal nodo n, quindi, avendo calcolato i il livello del minimo comune g-nodo tra n e v, potrebbe limitarsi a verificare il livello i-1, poiché in teoria il nodo n ha già rimosso i percorsi con cicli nei livelli superiori. Comunque il nodo v non si fida di questo e verifica tutti i livelli da i-1 in su. Quelli inferiori a i-1 sono stati rimossi dalla grouping rule.

Se la regola non è soddisfatta, cioè se il percorso è ciclico, il percorso p viene scartato.

Applicazione della acyclic rule sulla lista di hops percorsi dall'ETP

La acyclic rule come è stata descritta si applica ai percorsi pm.P. Ma si applica in modo analogo anche alla lista di hops percorsi dal messaggio m.

In questo caso, se la regola non è soddisfatta, cioè se il percorso è ciclico, allora l'intero ETP viene ignorato.

Contenuto e forma di un messaggio ETP

Un messaggio ETP m inviato da un nodo v deve contenere:

  • L'indirizzo del nodo v, come elenco vl-1·...·v1·v0.

  • La lista dei g-nodi percorsi dall'ETP sotto forma di due sequenze:
    • hops: sequenza di k g-nodi sotto forma di coordinate gerarchiche valide per il nodo v.

    • arcs: sequenza di k identificativi di arco, dove arcs[0] indica l'arco che congiunge il nodo v a hops[0], e arcs[j] indica l'arco che congiunge hops[j-1] a hops[j].
  • Un set di percorsi P che il nodo v intende comunicare ai suoi vicini. Per ogni percorso pP:

    • La lista dei g-nodi del percorso p; questa comprende il g-nodo destinazione d; anche questa lista è espressa come due sequenze:

      • p.hops: sequenza di kp g-nodi sotto forma di coordinate gerarchiche valide per il nodo v.

      • p.arcs: sequenza di kp identificativi di arco, dove arcs[0] indica l'arco che congiunge il nodo v a hops[0], e arcs[j] indica l'arco che congiunge hops[j-1] a hops[j].

    • Il fingerprint del g-nodo d come riportato dal percorso p.

    • Il numero di nodi stimato nel g-nodo d come riportato dal percorso p.

    • Il costo totale del percorso da v a d.

Informazioni sui percorsi da ignorare

Quando un ETP m prodotto da v abbandona vi esso deve indicare quali percorsi sono da ignorare all'esterno di vi.

Quindi il messaggio m prodotto da v deve contenere anche:

  • Per ogni percorso pP:

    • Per ogni livello i da 1 a l-1:

      • Un booleano che dice se p è da ignorare per il nodo nvi.

La valorizzazione di questo booleano procede così:

  • Per ogni percorso pP:

    • Per ogni livello i da 1 a l-1:

      • Se la destinazione di p ha livello maggiore o uguale a i, cioè p.hops.last().lvl ≥ i:

        • Sia j il più piccolo valore tale che p.hops[j].lvl ≥ i.

        • Il booleano vale True se e solo se p NON è il miglior percorso da v verso p.hops[j] tramite p.arcs[j].

      • Altrimenti:
        • Il booleano vale True.

Informazioni aggiuntive riguardo la destinazione

Si consideri il nodo n vicino di v che riceve questo messaggio m tramite un suo arco. Oltre al set di percorsi P contenuto in m, il nodo n intrinsecamente riceve un percorso verso il massimo distinto g-nodo di v per n. Sia i il livello di questo g-nodo, indichiamo questo g-nodo con vi. Il nodo n vorrà memorizzare nella sua mappa questo percorso e dovrà quindi essere informato sulle informazioni aggiuntive di cui abbiamo parlato in precedenza, cioè il fingerprint di vi e il numero di nodi all'interno di vi. Siccome il nodo v quando trasmette l'ETP m non conosce il livello i (poiché il messaggio m potrebbe essere inviato in broadcast e raggiungere diversi vicini) allora v dovrà aggiungere ad m queste informazioni per tutti i g-nodi a cui appartiene ad ogni livello. Quindi il messaggio m prodotto da v deve contenere anche:

  • Per ogni livello i da 0 a l-1:

    • Il fingerprint del g-nodo vi.

    • Il numero di nodi stimato all'interno del g-nodo vi.

Netsukuku/ita/docs/ModuloQSPN/EsplorazioneRete (last edited 2016-07-28 08:52:21 by lukisi)