آشنایی باا صول کارمسیریاب ها(شماره 295)

بهترین راه ،نزدیک ترین راه

همه ما تا کنون به دفعات به اینترنت متصل شده ایم وازامکانات آن بهره برده ایم شما ازرایانه خود دستوراتی راصادر می کنید واین دستورات با سرعت به سمت مقصد ارسال شده وپس از مدت کوتاهی پاسخ خودرا که ممکن است یک سایت ، یک فایل ویا پیام  ایمیل شما ارسال شده باشد دریافت می کنیداماتابه حال فکر کرده اید که این پیامها ودستورات چه مسیری رادربین راه طی می کنند تابه مقصد برسند وآیا پاسخشما ازهمان مسیری که دستور شما رفته است بازمی گردد؟درپس این سوالات ،نظریه هاف مسائل ، ره حل ها وتئوری های نسبتا پیچیده ای نهفته است که مادراینجا تنهابه آن نگاهی می اندازیم.

یک مثال ساده

می دانیم که اینترنت یا وب به شکل یک توریا تار عنکبوت به صورت شبکه ای گسترده است یک تورماهیگیری بزرگ رادرذهن خود مجسم کنید هرگره آن یک رایانه وبندهای بین گره هامسیرهای بین رایانه راازاین شبکه درنظر بگیرید اگربخواهیم ازیکی ازرایانه هاشروع به حرکت کرده وبه دیگری برسیم به چند طریق می توانیم این کارراانجام دهیم؟مطمئنا بی شمارمسیر وجوددارد امابهترین مسیر کدام است شایددونقطه راباید خط راست به هم وصل کرده ونزدیک ترین مسیر به این خط راست رابه عنوان بهترین مسیر معرفی کنید اما درواقعیت وضعیت متفاوت است فرض کنید می خواهید ازشمالی ترین نقطه شهر به جنوبی ترین نقطه بروید این کار ازچند طریق ممکن است حال بهترین مسیر کدام است شما درانتخاب بهترین مسیر ازهوش خود استفاده  می کنید وبادرنظر گرفتن میزان ترافیک، تعداد چراغهای قرمز ودیگر مسائل استفاده می کنید.ممکن است طی نزدیک ترین مسیر با وجود ترافیک زیاد مثلا دوساعت ازوقت شمارابگیرداماشماباطی دوبرابر مسیر پس از مدت 30 دقیقه ازیک مسیر خلوت به مقصد رسیده اید درضمن درهنگام بازگشت ممکن است راه دیگری راانتخاب نمایید بنابراین همیشه بهترین مسرها نزدیک ترین آنها نیستند.

وظیفه مسیریاب

درشبکه های بزرگ سیستم های به نام مسیریاب ( Router) قرار می دهند که وظیفه آنها یافتن بهترین مسیر بعدی دریک زمان بخصوص است مسیریاب ها بادرنظر گرفتن یک سری معیار بااستفاده ارالگوریتم های خاصی بهترین راه را انتخاب می کنند تااطلاعات درشبکه ها با حداکثر سرعت انجام بپذیرد به یک مسیریاب ممکن است اطلاعات رادریک صف قرارداده وبه ترتیب آنهاراازبهترین مسیر ارسال می نماید

اجزای داخلی مسیریاب

-1 پردازنده : مسئولیت اجرای دستورالعمل ها وپردازش آها رابه عهده دارد آماده سازی ومقدار دهی اولیه سیستم وعملیات مسیریابی نیزبه عهده پردازنده است درمسیریاب های بزرگ ممکن است ازچنین پردازنده های جهت پوشش دادن کلیه عملیات استفاده گردد

-2 حافظه اصلی : ازحافظه اصلی برای ذخیره اطلاعات جدول مسیریابی صفهای اطلاعات و..... استفاده می شود همان طورکه می دانید از حافظه اصلی برای ذخیره موقت اطلاعات استفاده می شود بنابراین باراه اندازی مجدد سیستم مسیریاب ویاخاموش نمودن آن اطلاعات داخل حافظه اصلی ازبین خواهد دفت.

-3 حافظه NVRAM : حافظه ای است که ازآن برای ذخیره نمودن اطلاعات مربوط به تنظیمات مسیریاب وپیکربندی آن استفاده می شود این نوع حافظه ها که با فناوری حافظه های فلش ویا حافظه های EEPROM ساخته شده اند با قطع جریان برق اطلاعات خودرا حفظ می نمایند

-4 واسط ها: وظیفه برقراری ارتباط مسیریاب بادنیای خارج رابه عهده دارند

-5 حافظه ROM :ازاین حافظه برای ذخیره اطلاعات ضروری ودایمی مسیریاب استفاده می شود اطلاعات موجود دراین حافظه ها طوری حک شده اند که برای تغییر آنها می بایست تراشه مربوط راتعویض نمود درROM  اطلاعات مربوط به تست ،عیب یابی واشکال زدایی مسیریاب ذخیره می شود

مسیریاب ها اجزای بسیار دیگری نیز دارند که درسیستم های معمولی دیده نمی شوند وهریک وظیفه خاصی بردوش دارد مسیریاب ها که ازمهمترین سیستم های دنیای رایانه هستند ازتنوع بسیاری برخوردارند ودرسطوح مختلف پیچیدگی قرار دارند که هریک درجای خود کاربرد خاص خودرا دارند قطعا بدون کاربرد مسیریاب ها دنیای ا ینترنت ناقص خواهد بود.