Dalam konteks routing, Algoritma Dijkstra dan Algoritma Bellman-Ford digunakan untuk menghitung jalur terpendek antara node sumber (misalnya, titik awal pengiriman data) dan node tujuan dalam sebuah jaringan atau graf. Berikut adalah panduan lebih rinci tentang cara kerja masing-masing algoritma dalam konteks ini:
Algoritma Dijkstra dalam Routing
Inisialisasi:
- Setel jarak ke node sumber menjadi 0 dan jarak ke semua node lainnya menjadi tak terhingga.
- Buat sebuah set (atau daftar) yang berisi semua node yang belum dikunjungi.
Pilih Node Terdekat:
- Dari semua node yang belum dikunjungi, pilih node dengan jarak terpendek dari node sumber. Ini akan menjadi node “aktif” yang sedang diperiksa.
Perbarui Jarak:
- Untuk setiap tetangga dari node aktif, hitung jarak baru yang dapat dicapai melalui node aktif. Jika jarak baru lebih pendek daripada jarak yang sudah tercatat untuk tetangga tersebut, perbarui jarak dan simpan node aktif sebagai “parent” atau simpul dari mana tetangga dicapai.
Tandai Node sebagai Dilalui:
- Setelah memeriksa semua tetangga dari node aktif, tandai node ini sebagai “selesai” atau “dilalui” dan hilangkan dari daftar node yang belum dikunjungi.
Ulangi:
- Ulangi langkah 2 hingga semua node telah dikunjungi atau hingga node tujuan telah ditandai sebagai selesai.
Rekonstruksi Jalur:
- Setelah algoritma selesai, rekonstruksi jalur terpendek dari node tujuan kembali ke node sumber menggunakan daftar parent yang telah disimpan selama langkah perbaruan jarak.
Algoritma Bellman-Ford dalam Routing
Inisialisasi:
- Setel jarak dari node sumber ke dirinya sendiri menjadi 0 dan jarak ke node lainnya menjadi tak terhingga.
Iterasi:
- Lakukan iterasi sebanyak (jumlah node – 1) kali:
- Untuk setiap edge (connected nodes) dalam graf, periksa apakah jarak dari sumber ke node target dapat diperbarui menjadi lebih pendek dengan melewati edge tersebut. Jika dapat, perbarui jarak.
Deteksi Siklus Negatif:
- Setelah iterasi, lakukan satu loop tambahan untuk memeriksa siklus negatif. Jika ada edge yang dapat memperpendek jarak, itu berarti ada siklus negatif, yang dapat membuat algoritma Dijkstra tidak valid jika suatu kasus timbul.
Rekonstruksi Jalur:
- Sama seperti Dijkstra, Anda bisa menyimpan simpul asal untuk setiap pembaruan jarak, memungkinkan rekonstruksi jalur terpendek setelah seluruh perhitungan selesai.
Kesimpulan dalam konteks Routing
- Dijkstra: Sangat efisien untuk jaringan (routing) yang tidak memiliki bobot negatif dan dapat memberikan hasil cepat untuk rute terpendek.
- Bellman-Ford: Lebih dapat diandalkan untuk graf yang dapat memiliki bobot negatif, meski mungkin kurang efisien untuk beberapa implementasi.
Kedua algoritma ini sangat penting dalam perangkat jaringan, perangkat lunak navigasi, dan dalam sistem pemadam kebakaran yang mencari jalur tercepat ke lokasi kejadian.