Сеть Token Ring.

Сеть Token Ring – вторая по степени распространенности среди ЛВС после сетей Ethernet. Это сеть кольцевой топологии, с тактируемым маркерным методом доступа, учитывающим приоритеты. Она была разработана фирмой IBM и послужила основой для стандарта IEEE 802 /5.

Топология сети Token Ring показана на рис. 4.4,а. Концентраторы служат для удобства управления сетью, в частности, отключения от кольца неисправных узлов. Рис. 4.4,б показывает схему подключения узлов к кольцу в концентраторах. Для отключения узла достаточно левые переключатели рис. 4.4,б поставить в верхнее, а правые переключатели - в нижнее положение (в нормальном режиме положение переключателей противоположное)..

Типичная реализация сети Token Ring характеризуется следующими данными: максимальное число станций 96; максимальное число концентраторов 12; максимальная длина замыкающего кабеля 120 м; максимальная длина кабеля между двумя концентраторами или между концентратором и станцией 45 м; два варианта скорости передачи данных по линии 4 или 16 Мбит/с.

б)

Рис. 4.4. Схема сети Token Ring

После включения сети один из узлов сети становится активным, т.е. он включает в кольцо свой сдигающий регистр, и формирует и посылает в кольцо маркер. Маркер имеет следующую структуру:

<ограничитель-Р-Т-М-R-ограничитель>,

где Т и М – однобитовые, а Р и R – трехбитовые элементы. Элемент Т – признак занятости маркера. Если Т = 0, то маркер свободен. Если маркер с Т = 0 проходит мимо станции, имеющей данные для передачи, и приоритет станции не ниже значения, записанного вР, то станция преобразует маркер в информационный кадр, т.е. устанавливает Т = 1 и записывает кадр (адреса получателя и отправителя, данные и другие сведения в соответствии с принятой структурой кадра) между R и конечным ограничителем. Информационный кадр проходит по кольцу, при этом каждая станция А, готовая к передаче, пытается заявить о своей готовности. Это возможно, если ее приоритет выше уже записанного в R значения. При выполнении этого условия в R заносится значение приоритета станции А. Когда кадр доходит до получателя, эта станция, распознав свой адрес, считывает данные и отмечает в конце кадра (в бите "состояние кадра") факт приема данных.

Совершив полный оборот по кольцу, кадр приходит к станции-отправителю, которая анализирует бит "состояние кадра". Если передача не произошла, то делается повторная попытка передачи того же кадра. Число таких попыток ограничено. Если произошла, то кадр исключается из кольца, т.е. восстанавливается маркер указанной выше структуры с Т = 0. При этом также происходят действия:

Р := R; R := 0.

Теперь в элементе Р содержится приоритет наиболее привилегированной станции В среди станций-претендентов на передачу. Эта станция получает полномочия на следующем обороте маркера. Она становится активной, поскольку ее приоритет записан в Р и Т = 0. Получив полномочия, станция В вставляет свой регистр в кольцо, а регистр станции А из кольца выключается.

Вставляемые сдвигающие регистры имеют переменное число разрядов. Максимальная длина регистра соответствует максимальной длине кадра (около 65 кбайт). Минимальная длина регистра равна длине маркера (три байта).

Сеть Token Ring рассчитана на меньшие предельные расстояния и число станций, чем Ethernet, но лучше приспособлена к повышенным нагрузкам.