Routing یا مسیریابی، مکانیزمی است که انتقال اطلاعات از یک شبکه به شبکه دیگر انجام می شود. distance vector routing و link state routing دو الگوریتم جدا و کاربردی در مسیریابی هستند که بسته به نحوه به روز رسانی جداول مسیریابی، طبقه بندی می شوند.


Distance vector routing به این دلیل این اسم روی آنها گذاشته شده چون شامل این دو فاکتور هستند: فاصله یا متریک مقصد و بردار یا مسیری که برای رسیدن به آن وجود دارد. Routing information یا اطلاعات مسیریابی فقط بین همسایگان متصل به روتر به طور مستقیم مبادله می شوند و این بدان معنی است که یک روتر می داند که از کدام یک از همسایگان خود، چه مسیرهایی را یاد گرفته است ولی از طرفی نمی داند که روتر همسایه، Route های خود را از کجا دریافت یا یاد گرفته است. در این الگوریتم، روتر دیدی فراتر از روتر همسایه و مجاور خود ندارد. این جنبه از distance vector routing گاهی اوقات به عنوان routing by rumor یا "مسیریابی شایعه" هم نامیده می شود. در این الگوریتم، برای جلوگیری از routing loops یا حلقه های مسیریابی از تدابیر و اقداماتی مثل split horizon و poison reverse استفاده شده است.


در مقابل و در الگوریتم های مسیریابی Link-state routing نیاز بدان آن است که همه روترها در مورد مسیرهایی که همه روترهای دیگر در شبکه بدان دسترسی دارند، اطلاع داشته باشند. اطلاعات مربوط به وضعیت و حالت لینک ها، در سراسر شبکه ای که از الگوریتم Link-state استفاده می کند همه شرایط ارسال خواهد شد تا اطمینان حاصل شود که یک کپی هماهنگ از دیتابیس link-state هستند. با استفاده از همین دیتابیس، هر روتر کوتاه ترین مسیر را برای دسترسی به سایر روتها برای خود ایجاد می کند. البته برای این مهم، از الگوریتم های پیچیده ریاضی استفاده می کنند.
توپولوژی زیر را در نظر بگیرید:



هر دو الگوریتم مسیریابی link-state و distance vector، برای استفاده در این شبکه مناسب هستند، اما هر کدام از آنها برای اطلاع رسانی مسیرها از روش های متفاوتی استفاده می کنند.

Distance Vector

اگر در تصویر زیر از الگوریتم distance vector و از routing protocol هایی مثل RIP یا EIGRP استفاده کنیم، اینجاست که باید دید که R1 چگونه شبکه را می بیند. فرض کنید که متریک هز لینک، 1 است.



توجه داشته باشید که اگرچه R1 دارای قابلیت اتصال به تمامی subnets ها را دارد اما هیچ دانش و اطلاعی فراتر از لینک های خود ندارد. در distance vector، روترها دید برداری به روترهای سر راه دارند و صد البته که تعداد روترهای سر راه بسیار اهمیت دارد. در distance vector ها نهایتا می توانید از 15 روتر استفاده کنید و بیشتر از آن شناخته نمی شوند. از آنجایی که روترها دید برداری و خطی در distance vector ها دارند پس ابزارهایی مانند split horizon و poision reverse برای جلوگیری از loop ضروری است.

Link-State

خب، حال نوبت به link-state routing می رسد از آنجا که هر روتر وضعیت تمام لینک ها را در شبکه می داند، هر روتر قادر است که shortest-path یا کوتاه ترین مسیر را به تمام مقصد های شناخته شده ایجاد کند.



اگرچه نگهداری اطلاعات link-state برای کل شبکه نیازمند هزینه بیشتر و همینطور overhead بیشتر نسبت به distance vector است، اما در عوض عملکرد و مقیاس پذیری بیشتری را هم ارائه می دهد. زمانی Convergency در link state ها نظیر OSPF سریعتر از distance vector ها نظیر rip است. distance vector ها بر اساس دید برداری ای که دارند چیزی از توپولوژی شبکه نمی دانند و دیدی از آن ندارند و بر عکس link state کاملا از توپولوژی شبکه آگاه است(پس بی دلیل نیست که overhead بیشتری دارد ولی مقیاس پذیری و عملکرد آن بالاتر است). پیاده سازی distance vector ساده تر از link state ها است.
به تصویر زیر دقت کنید. از آنجایی که در distance vector ها تعداد روترهای سر راه یا hop count اهمیت دارد، همیشه مسیری که روترهای کمتری سر راه داشته باشد را لحاظ می کند و سپس مسیر را انتخاب می کنند. در شکل زیر علیرغم اینکه مسیر انتخاب شده در distance vector، دارای پهناری باند کمتری است ولی از آنجایی که از A تا B فقط یک hop count وجود دارد، پس مسیر بالا ارجح تر است.
اما در link state ها مبنای انتخاب کوتاه ترین و بهترین مسیر به عوامل دیگری هم بستگی دارد. این درست که مسیر با کوتاه تر است ولی با استفاده از مسیر A به C و سپس به D و در آخر به B، پهنای باند بیشتر است و سرعت انتقال بیشتر است پس مسیر پایین تر انتخاب می شود.



در دوره CCNA به توضیح این دو الگوریتم مسیریابی کاملا پرداخته شده است.