Ein Routerspiel

Wir spielen Router

Router sind u.a. dafür zuständig, Datenpakete weiterzuvermitteln. Dazu benötigen sie geeignete Routingtabellen. Wie diese Routingtabellen zu Stande kommen, soll in einem Spiel verdeutlicht werden.

Die Rolle der Router wird von (jeweils einer oder mehreren) Personen übernommen. Jeder Router wird mit einem Namen (A, B, ...) versehen. Jeder Router bekommt seine Nachbarrouter mitgeteilt.

Zur Verwaltung der Routen erhält jeder Router zudem einen Zettel, auf dem er die möglichen Routeninformationen festhält. Diesen Zettel darf der Router nicht "aus der Hand geben".

Zu Beginn vermerkt jeder Router die zu diesem Zeitpunkt verfügbaren Informationen.

Wenn alle Router diesen ersten Schritt getan haben, beginnt der Informationsaustausch zwischen den Routern. Jeder Router sendet eine Kopie seiner aktuellen Tabelle an alle seine Nachbarknoten. Hierzu benutzt er zusätzliche Zettel, die in genügender Anzahl vorliegen sollten.

Anschließend verarbeitet jeder Router die Informationen, die in den ihm übermittelten Tabellenkopien stecken. Es können jetzt zusätzliche Informationen in die eigene Tabelle passend übernommen werden. Gegebenenfalls müssen Informationen, die in der Tabelle stehen, überschrieben werden. Das ist immer dann zu erledigen, wenn sich durch neue Informationen günstigere Routen zum Zielrouter ergeben.

Dieser Vorgang des Versendens von Tabellenkopien mit anschließender Verarbeitung der Informationen ist so oft zu wiederholen, bis sich keine Veränderung der Tabellen mehr ergeben.

Aufgabe 1

(a) Führe das oben beschriebene Routerspiel mit den folgenden Nachbarschaftsbeziehungen aus.

Router A kennt Router B, D.
Router B kennt Router A, C.
Router C kennt Router B, E.
Router D kennt Router A, F, G.
Router E kennt Router C, F, G.
Router F kennt Router D, E, H.
Router G kennt Router D, E, I.
Router H kennt Router F, I.
Router I kennt Router G, H.

Du kannst Dir zur Vereinfachung die Informationen zu einem Router als Schildchen sowie die Routingtabellen bzw. deren Kopien als Vorlage ausdrucken.

(b) Teste anschließend die Routingtabellen, indem Datenpakete von verschiedenen Start- zu Zielroutern übermittelt werden. Wenn alle Router die Spielaktionen korrekt durchgeführt haben, dann sollte das jetzt problemlos funktionieren. Zur Kontrolle kannst Du auch eine grafische Darstellung der Nachbarschaftbeziehungen betrachten.

(c) Kann es vorkommen, dass ein Datenpaket, das von Router A zu Router I und anschließend wieder zurück zu Router A gesendet wird, auf dem Rückweg eine andere Route als auf dem Hinweg benutzt?

(d) Wie ist zu verfahren, wenn ein Router ausfällt?