Sıcak Patates Algoritması (Hot Potato Routing Algorithm)

Yazan :Şadi Evren ŞEKER

Bu yazının amacı, sıcak patates (hot potato) ve soğuk patates (cold potato) yönlendirme algoritmalarını (routing algorithms) açıklamaktır.

Basitçe konuyu açıklayacak olursak, yönlendirme algoritmaları (routing algorithms) internet paketlerinin yönlendiriciler (routers) arasında gönderilmesi temeline dayanır. Sıcak patates algoritması bir yönlendirme algoritması olarak, bir router üzerine bir paket geldiğinde, bu yönlendiricinin bağlantıda olduğu yönlendiricilerden birisine düşünmeden hızlıca paketi geçirmesine dayanır. İsmi de buradan gelmektedir. Yani elinde sıcak bir patates tutan kişinin patatesi alelacele yakınındaki birisine atması ve onunda bir başkasına atması olarak düşünülebilir.

Yukarıdaki şekilde gösterildiği üzere, elinde patates tutan kişi, bunu en kısa sürede elinden çıkararak en yakındaki kişiye yollamaya çalışır. Bu sayede patates, rast gele seçilen kişileri dolaşarak bu kişilerin herhangi birisinin kendisini kabul etmesini bekler.

Şayet paket, rast gele olarak kabul edileceği bir kişiye gelirse bu durumda daha fazla yönlendirilmez ve o kişinin arkasındaki ağa dağıtımı yapılır.

Yukarıdaki şekilde 4 farklı ağa hizmet veren 4 farklı yönlendirici olduğunu düşünelim. Örneğin Ağ1’den bir bilgisayar, Ağ3’e bir paket yollamak istiyor olsun. Bu durumda Y1 paketi komşularından birisine rast gele olarak yollayacaktır. Y1’in komşuları Y2 ve Y4’tür ve diyelim ki Y2’ye rast gele olarak yollamış olsun :

Y2 bu paketi aldıktan sonra, kendi ağında dağıtamaz çünkü paketin hedefi Ağ3 içerisindedir. Bu durumda Y2’nin komşuları arasında bir seçim yapıp paketi yollaması beklenir. Y2’nin komşuları, Y1, Y4 ve Y3 olduğu için bu komşulardan birisine rast gele olarak paketi yollar (burada paketin geldiği Y1 yönlendiricisinin de listede olduğuna dikkat ediniz). Diyelim ki Y4 yönlendiricisine yollamış olsun:

Y4 yönlendiricisi paketi aldıktan sonra paket kendisine ait olmadığı için yine komşularından birisini rast gele seçerek dağıtacaktır. Komşuları, Y1, Y2 ve Y3 olduğuna göre bunlardan birisini rast gele olarak seçip yollar. Diyelim ki Y3 yönlendiricisini seçmiş olsun:

Nihayi olarak paketi alan Y3 yönlendiricisi, paketi kendi ağı içerisinde dağıtır ve Ağ3 içerisindeki alıcı paketi teslim alır. Bu durumda paketin daha fazla yönlendirilmesine gerek kalmaz.

Görüldüğü üzere paketin teslimi tamamen rast gele bir mantıkla yapılmaktadır. Bu açıdan yönlendirme algoritmasının kodlanması veya anlaşılması gayet basittir. Herhangi bir veri yapısı (Data structure) tutma zorunluluğu yoktur. Ancak algoritmanın çalışma başarısı oldukça düşüktür. Paketin sürekli olarak ağda dolaşması söz konusudur.

Buradaki temel mantık, paketin hiçbir zaman için kaybolmamasıdır. Yani paket gideceği hedeften uzaklaşsa bile ağda sürüklenmeye devam eder. Hedefe ulaşana kadar da dolaşmaya devam eder.

Soğuk patates algoritması (cold potato algorithm) sıcak patates algoritmasının tam tersi gibi düşünülebilir. Buna göre sıcak patates algoritmasında, yönlendiriciler arasında hiçbir bilgi tutulmamaktadır. Tamamen rast gele bir yaklaşımla paketler birbirine gönderilebilmektedir. Buna karşılık soğuk patates algoritmasında, sistem yöneticileri tam olarak paketlerin yönlendirilme şeklini yönlendiriciler üzerinde tanımlar ve yönlendiriciler buna göre çalışırlar. Bu algoritmada sistemlerin birbirine güvenmesi esas alınır ve rast gele olarak çalışan hiçbir unsur bulunmaz.