毒性逆轉_電腦網路

選路環路（routing loop）和計數到無窮（count-to-infinity）
當某條連結的費用減少時，我們稱之為有一個“好訊息”。在網路中，好訊息的傳遞往往很迅速。 例如，存在這樣一個網路： 某一時刻，Y檢測到它到X的鏈路費用由4減少為1，好訊息當然要告訴大家了，於是它更新了自己的距離向量，並通知了Z。Z在收到Y的更新報文後，也更新了自己的距離向量（由5減為2），並向鄰居們發送更新報文。而後，Y又收到了Z的更新報文，但它發現並沒有改變自己的最低費用，於是保持不變。這樣，僅僅經過了兩次迭代網路就達到了靜止。好訊息通過網路得到了迅速傳播。
但是，當鏈路費用增加（甚至斷開）時，就不會這麼簡單了。 我們看下面這個例子： 還是X、Y、Z三個節點。此時Y檢測到它到X的路徑費用由4增加到了60。此時節點Z的距離向量為：d(X) = 5, d(Y) = 1, d(Z) = 0。於是Y在更新向量時發現，咦，Z到X的距離只有5誒，那可以先到Z再到X，於是Y的距離向量更新為：d(x) = 5 + 1 = 6, d(Y) = 0, d(z) = 1。我們可以發現，這個邏輯顯然是錯誤的，因為Z到X的距離為5的前提是要經過Y，但Y更新後的路徑又要經過Z，這就形成了一個選路環路（routing-loop）問題。因為Y的距離向量更新了（雖然是錯誤的），但它還是向Z發送了更新報文。Z收到更新報文後，比較了下鄰居們到X的距離，發現經過Y的路徑距離為1 + 6 = 7，小於直接到X的距離，於是Z也更新的自己的距離向量，然後又將更新後的距離向量發給Y。Y收到後又更新向量為8，然後再發給Z。。。這樣迴圈往複，更新報文在Y和Z之間傳來傳去，直到第44次迭代後，Z算出它經由Y的路徑費用大於50為止。此時，Z最終確定到X的最短路徑費用是直接到達X的費用50，而Y也得到了最短路徑是經Z到X的費用51。 可以看出，雖然最後還是得到了正確的資訊（最後的50和51是正確的。），但壞訊息的傳播與好訊息相比實在是慢太多了。而且，如果X和Y之間的費用為10000，Z和X的費用是9999時，就會出現計數到無窮（count-to-infinity）的問題。

毒性逆轉方法（The Reverse-Poison(Split-horizon) Hack）
上述的選路環路問題可以通過毒性逆轉的技術加以避免。它的基本思想是：如果Z的最短路徑要通過鄰居Y，那麼它將告訴Y自己到目的節點的距離是∞。這樣，Z向Y撒了一個善意的謊言，使得只要Z經過Y選路到X，它就會一直持續講述這個謊言，這樣Y也就永遠不會嘗試從Z選路到X了，也就避免了環路問題。（可見，有時善意的謊言也不是件壞事，也是為了你好啊T^T） 我們將毒性逆轉技術應用於上例。Y在更新自己的距離向量時，發現Z到X的距離是∞，於是它將d(x)無奈地更新為60，並向Z發送了更新報文。Z收到報文後更新自己的d(X)為50（直接選路到X），並發給Y更新報文（此時因為Z不需要經過Y進行選路，因此將告訴Y自己到X的距離為50）。Y在接收到Z的報文後，重新將距離更新為1 + 50 = 51，並告訴Z自己到X的距離是∞（實際是51）。Z收到報文後，發現最低耗費並沒有改變，因此演算法進入靜止狀態。
但是，當涉及3個或更多節點（而不僅僅是兩個直接相連的鄰居節點）的環路將不能被毒性逆轉技術檢測到，如下例：
當C和D之間的串連斷開時，依次發生如下事件： A收到來自C的壞訊息，然後將選擇從B到達D A向C發送更新報文 C向B發送更新報文 這種問題出現的原因是，A和B無法同時收到來自C的更新報文然後更新自己的距離向量。比如這裡，B與A相比得到的更新報文時間要晚，這就給A造成了“錯覺”，在A看來，雖然從C到不了D，但是選B也可以。然後它又把這個錯誤的好訊息告訴了C，讓C也以為自己又和D團聚了。最後，終於想到忽略了B，又發送了報文給B。這樣，A、B、C都以為自己和D聯絡上了。但實際上D和它們已經隔離了。。。