消息路由

如果给定节点想要与其他单个节点通信，泛洪不是一种非常有效的方法。 特别是当网络很大时，这会导致大量无用的数据传输。

另一种方法是为消息设置节点到节点的传输方式，直到它们到达目的地。 这样做的困难在于，它需要网络布局的知识。 为了向远方的鸟巢发送请求，有必要知道哪个邻近的鸟巢更靠近其目的地。 以错误的方向发送它不会有太大好处。

由于每个鸟巢只知道它的直接邻居，因此它没有计算路线所需的信息。 我们必须以某种方式，将这些连接的信息传播给所有鸟巢。 当放弃或建造新的鸟巢时，最好是允许它随时间改变的方式。

我们可以再次使用泛洪，但不检查给定的消息是否已经收到，而是检查对于给定鸟巢来说，邻居的新集合，是否匹配我们拥有的当前集合。

  1. requestType("connections", (nest, {name, neighbors},
  2.                             source) => {
  3.   let connections = nest.state.connections;
  4.   if (JSON.stringify(connections.get(name)) ==
  5.       JSON.stringify(neighbors)) return;
  6.   connections.set(name, neighbors);
  7.   broadcastConnections(nest, name, source);
  8. });
  10. function broadcastConnections(nest, name, exceptFor = null) {
  11.   for (let neighbor of nest.neighbors) {
  12.     if (neighbor == exceptFor) continue;
  13.     request(nest, neighbor, "connections", {
  14.       name,
  15.       neighbors: nest.state.connections.get(name)
  16.     });
  17.   }
  18. }
  20. everywhere(nest => {
  21.   nest.state.connections = new Map;
  22.   nest.state.connections.set(nest.name, nest.neighbors);
  23.   broadcastConnections(nest, nest.name);
  24. });

该比较使用JSON.stringify，因为对象或数组上的==只有在两者完全相同时才返回true，这不是我们这里所需的。 比较 JSON 字符串是比较其内容的一种简单而有效的方式。

节点立即开始广播它们的连接，它们应该立即为每个鸟巢提供当前网络图的映射，除非有一些鸟巢完全无法到达。

你可以用图做的事情，就是找到里面的路径，就像我们在第 7 章中看到的那样。如果我们有一条通往消息目的地的路线，我们知道将它发送到哪个方向。

这个findRoute函数非常类似于第 7 章中的findRoute，它搜索到达网络中给定节点的路线。 但不是返回整个路线，而是返回下一步。 下一个鸟巢将使用它的有关网络的当前信息，来决定将消息发送到哪里。

  1. function findRoute(from, to, connections) {
  2.   let work = [{at: from, via: null}];
  3.   for (let i = 0; i < work.length; i++) {
  4.     let {at, via} = work[i];
  5.     for (let next of connections.get(at) || []) {
  6.       if (next == to) return via;
  7.       if (!work.some(w => w.at == next)) {
  8.         work.push({at: next, via: via || next});
  9.       }
  10.     }
  11.   }
  12.   return null;
  13. }

现在我们可以建立一个可以发送长途信息的函数。 如果该消息被发送给直接邻居，它将照常发送。 如果不是，则将其封装在一个对象中，并使用"route"请求类型，将其发送到更接近目标的邻居，这将导致该邻居重复相同的行为。

  1. function routeRequest(nest, target, type, content) {
  2.   if (nest.neighbors.includes(target)) {
  3.     return request(nest, target, type, content);
  4.   } else {
  5.     let via = findRoute(nest.name, target,
  6.                         nest.state.connections);
  7.     if (!via) throw new Error(`No route to ${target}`);
  8.     return request(nest, via, "route",
  9.                    {target, type, content});
  10.   }
  11. }
  13. requestType("route", (nest, {target, type, content}) => {
  14.   return routeRequest(nest, target, type, content);
  15. });

我们现在可以将消息发送到教堂塔楼的鸟巢中，它的距离有四跳。

  1. routeRequest(bigOak, "Church Tower", "note",
  2.              "Incoming jackdaws!");

我们已经在原始通信系统的基础上构建了几层功能，来使其便于使用。 这是一个（尽管是简化的）真实计算机网络工作原理的很好的模型。

计算机网络的一个显着特点是它们不可靠 - 建立在它们之上的抽象可以提供帮助，但是不能抽象出网络故障。所以网络编程通常关于预测和处理故障。