Token Ring

LAN協議

令牌環網(Token Ring)是一種LAN協議,定義在 IEEE802.5中,其中所有的工作站都連接到一個環上,每個工作站只能同直接相鄰的工作站傳輸數據。通過圍繞環的令牌信息授予工作站傳輸許可權。令牌環網(Token Ring)適合於低速網路,光纖分散式數據介面(FDDI)適合於高速網路。

IEEE 802.5 中定義的令牌環源自 IBM 令牌環 LAN 技術。兩種方式都基於令牌傳遞(Token Passing)技術。雖有少許差別,但總體而言,兩種方式是相互兼容的。

工作流程


1. 等待網路空閑標誌,空閑令牌(idle token),代碼為1000000。
2. 將空閑令牌變為忙令牌(busy token),代碼為10000001。
3. 發送忙令牌,並接上數據。
如果數據中有代碼為10000000(和空閑令牌一樣,下一個節點會誤以為得到空閑令牌,此時發送數據會造成衝突),採用位插入的方法,如果檢測到數據有連續的5個0,數據暫停發送,插入一個1。在接收數據時由接收方負責將插入位刪除。
4. 數據返回始發站點,刪除線上所有數據,把忙令牌變為空閑令牌,發出。

工作特點


實際上,令牌環不是廣播介質,而是用中繼器(Repeater)把單個點到點線路鏈接起來,並首尾相接形成環路。由於發送的幀沿環路傳播時能到達所有的站,所以可以起到廣播發送的作用。中繼器是連接環網的主要設備,它的主要功能是把本站的數據發送到輸出鏈路上,也可以把發送給本站的數據複製到站中。一般情況下,環上的數據幀由發送站回收,這種方案有兩種好處:
(1)實現組播功能:當幀在環上循環一周時,可以多個站複製;
(2)允許自動應答:當幀經過目標站時,目標站可以改變幀中的應答欄位,從而不需返回專門的應答幀。

物理層規範


IEEE802.5使用屏蔽雙絞線(STP)和無屏蔽雙絞線(UTP)兩種傳輸介質,最大站數均為250,前者數據效率較高,可達16M/s,後者數據效率較低,一般為4M/s。與IEEE802.5兼容的IBM令牌環也使用屏蔽雙絞線,並規定使用星型拓撲結構,其他規定與802.5相同。