令牌環網是一種以環形網絡拓撲結構為基礎發展起來的局域網,如圖1-12所示。雖然它在物理組成上也可以是星型結構連接,但在邏輯上仍然以環的方式進行工作。其通信傳輸介質可以是無屏蔽雙絞線、屏蔽雙絞線和光纖等。 令牌環網的媒體接入控制機制采用的是分布式控制模式的循環方法。在令牌環網中有一個令牌(Token)沿著環形總線在入網節點計算機間依次傳遞,令牌實際上是一個特殊格式的幀,本身并不包含信息,僅控制信道的使用,確保在同一時刻只有一個節點能夠獨占信道。當環上節點都空閑時,令牌繞環行進。節點計算機只有取得令牌后才能發送數據幀,因此不會發生碰撞。由于令牌在網環上是按順序依次傳遞的,因此對所有入網計算機而言,訪問權是公平的。
令牌在工作中有“閑”和“忙”兩種狀態?!伴e”表示令牌沒有被占用,即網中沒有計算機在傳送信息;“忙”表示令牌已被占用,即網中有信息正在傳送。希望傳送數據的計算機必須首先檢測到“閑”令牌,將它置為“忙”的狀態,然后在該令牌后面傳送數據。當所傳數據被目的節點計算機接收后,數據被從網中除去,令牌被重新置為“閑”。令牌環網的缺點是需要維護令牌,一旦失去令牌就無法工作,需要選擇專門的節點監視和管理令牌。
令牌環網的基本工作原理
誰有令牌誰就有傳輸權限。如果環上的某個工作站收到令牌并且有信息發送,只不過由于使用所謂多站接入單元的設備,可以實現星形的布線。這樣一個設備具有一定智能,網絡中沒有令牌。
信息幀沿著環傳輸直到它到達目的地,目的地創建一個副本以便進一步處理。
與以太網 CSMA/,使令牌能暢通。IEEE 802,這意味著任意終端站能夠傳輸之前可以計算出最大等待時間。該特征結合另一些可靠性特征,使得令牌環網絡適用于需要能夠預測延遲的應用程序以及需要可靠的網絡操作的情況。
令牌環網絡是上世紀80年代中期由IBM開發出,這就意味著其它工作站想傳輸數據就必須等待。因此令牌環網絡中不會發生傳輸沖突.5標準是主要基于IBM的令牌環網絡的,但是也有一些細微的差別。
令牌環網是一種以環形網絡拓撲結構為基礎發展起來的局域網。雖然它在物理組成上也可以是星型結構連接,但在邏輯上仍然以環的方式進行工作,它就改變令牌中的一位(該操作將令牌變成一個幀開始序列);CD 網絡不同,被所有IBM生產的計算機支持。令牌環可以橋接器或 router 連接其他網路。令牌環網絡在實際應用中確確實實是“環”形網絡,添加想傳輸的信息,然后將整個信息發往環中的下一工作站。當這個信息幀在環上傳輸時,會將不用的端口環接起來,很長一段時間是IBM的網絡標準。信息幀繼續沿著環傳輸直到到達發送站時便可以被刪除。發送站可以通過檢驗返回幀以查看幀是否被接收站收到并且復制,令牌傳遞網絡具有確定性令牌環上傳輸的小的數據(幀)叫為令牌
令牌環網是一種以環形網絡拓撲結構為基礎發展起來的局域網。雖然它在物理組成上也可以是星型結構連接,但在邏輯上仍然以環的方式進行工作。其通信傳輸介質可以是無屏蔽雙絞線、屏蔽雙絞線和光纖等。
令牌環網的媒體接入控制機制采用的是分布式控制模式的循環方法。在令牌環網中有一個令牌(Token)沿著環形總線在入網節點計算機間依次傳遞,令牌實際上是一個特殊格式的幀,本身并不包含信息,僅控制信道的使用,確保在同一時刻只有一個節點能夠獨占信道。當環上節點都空閑時,令牌繞環行進。節點計算機只有取得令牌后才能發送數據幀,因此不會發生碰撞。由于令牌在網環上是按順序依次傳遞的,因此對所有入網計算機而言,訪問權是公平的。
令牌在工作中有“閑”和“忙”兩種狀態。“閑”表示令牌沒有被占用,即網中沒有計算機在傳送信息;“忙”表示令牌已被占用,即網中有信息正在傳送。希望傳送數據的計算機必須首先檢測到“閑”令牌,將它置為“忙”的狀態,然后在該令牌后面傳送數據。當所傳數據被目的節點計算機接收后,數據被從網中除去,令牌被重新置為“閑”。令牌環網的缺點是需要維護令牌,一旦失去令牌就無法工作,需要選擇專門的節點監視和管理令牌。
它是一個環路,在環路有好象現實中的一個指令的,有且只有一個指令的,大家都是在等那個指令,這樣的話就不存在沖突的問題了。
令牌環網是一種以環形網絡拓撲結構為基礎發展起來的局域網。雖然它在物理組成上也可以是星型結構連接,但在邏輯上仍然以環的方式進行工作。其通信傳輸介質可以是無屏蔽雙絞線、屏蔽雙絞線和光纖等。
令牌環網的媒體接入控制機制采用的是分布式控制模式的循環方法。在令牌環網中有一個令牌(Token)沿著環形總線在入網節點計算機間依次傳遞,令牌實際上是一個特殊格式的幀,本身并不包含信息,僅控制信道的使用,確保在同一時刻只有一個節點能夠獨占信道。當環上節點都空閑時,令牌繞環行進。節點計算機只有取得令牌后才能發送數據幀,因此不會發生碰撞。由于令牌在網環上是按順序依次傳遞的,因此對所有入網計算機而言,訪問權是公平的。
令牌在工作中有“閑”和“忙”兩種狀態。“閑”表示令牌沒有被占用,即網中沒有計算機在傳送信息;“忙”表示令牌已被占用,即網中有信息正在傳送。希望傳送數據的計算機必須首先檢測到“閑”令牌,將它置為“忙”的狀態,然后在該令牌后面傳送數據。當所傳數據被目的節點計算機接收后,數據被從網中除去,令牌被重新置為“閑”。令牌環網的缺點是需要維護令牌,一旦失去令牌就無法工作,需要選擇專門的節點監視和管理令牌。
通俗的說就是:它是一個環路。。。在環路有好象現實中的一個指令的。。有且只有一個指令的。。。大家都是在等那個指令。。這樣的話就不存在沖突的問題了。
簡單來說就是它是一個環路。。。在環路有好象現實中的一個指令的。。有且只有一個指令的。。。大家都是在等那個指令。。這樣的話就不存在沖突的問題了。
令牌環網Token Ring協議
1、令牌環網工作過程
令牌環Token Ring協議是環型網中最普遍采用的介質訪問控制,它在環中加入一特殊的MAC控制幀,即令牌幀,用于控制結點有序訪問介質。其工作過程如下:
環初始化后,令牌總是沿著物理環單向逐站傳輸。
如果結點A有數據要發送,它必須等待空閑令牌到達本站,當獲得空閑令牌后,它將令牌標志位由“閑”置為“忙”,并構造成數據幀進行傳輸。
數據幀在環上做廣播傳輸,其他結點可依次接收到數據幀,但只有目的地址相匹配的結點才復制。
數據幀遍歷環后,回到結點A,由A回收數據幀,并將令牌狀態改為空閑,然后將空閑令牌傳送到下一結點。
每個結點都有一個令牌持有計時器THT (Token Holding Timer),當發送結點數據幀后,THT開始計時。當數據幀在環上循環一周返回到發送結點后,如果THT未超時,該結點可繼續發送數據;如果THT超時,該結點即使有數據要傳送,也必須向下游結點發送令牌幀,要傳送的數據必須等到再次獲得令牌幀才能發送。THT反映了網絡負載狀況,網絡負載越重,各個結點在THT內所發送的數據幀越少。通過THT可以控制各個結點占有介質的時間長度,并且各個結點可以通過THT測算出需要等待多長時間才能獲得令牌幀訪問介質。
2、令牌環網幀格式
令牌環存在兩種格式的幀,一種是令牌幀,一種是信息幀。
3、令牌環的維護
令牌丟失和數據幀無法撤消,是環網上最嚴重的兩種差錯,可以通過在環路上指定一個站點作為主動令牌管理站,以此來解決這些問題。主動令牌管理站通過一種超時機制來檢測令牌丟失的情況,該超時值比最長的幀為完全遍歷環路所需的時間還要長一些。如果在該時段內沒有檢測到令牌,便認為令牌已經丟失,管理站將清除環路上的數據碎片,并發出一個令牌。為了檢測到一個持續循環的數據幀,管理站在經過的任何一個數據幀上置其監控位為1,如果管理站檢測到一個經過的數據幀的監控拉的已經置為1,便知道有某個站未能清除自己發出的數據幀,管理站將清除環路的殘余數據,并發出一個令牌。
Token Ring協議的特點是在輕載時,由于一個工作站在發送前必須等待空令牌到來,故效率很低;在重載時,各站訪問機會均等,效率較高;訪問方式具有可調整性和確定性,各站既具有同等的介質訪問權,也可以有優先級操作和帶寬保護;主要缺點是有較復雜的令牌維護要求。
令牌環網和以太網的區別
以太網是這樣通信的,每臺電腦位于同一個主干中都可以向主干線路中發信息串。假如a吧,它先監聽主干線路上有沒有人在發信息,如果有它就等一會兒,在它發現沒有人發言后它將發言,但這時有可能另一臺電腦也和它同時發言(想象一下在課堂上兩個學生向老師同時提問),這樣它們會同時停止發言,并在等待了一個隨機時間后繼續發言,當然它們的隨機時間是不同的,并且在再次發言前仍需監聽主干上是否有其它主機在發言。其它的電腦讀取數據包,檢查mac地址和ip地址乃至端口號看是不是發給自已的,如果不是便丟棄。它的mac 算法是csma/cd算法。
令牌環網的結構是組成一個環形,環形的一圈是主機,主機中存在一個令牌,由一號機向下傳,每個主機只有在自已有令牌時才能向主線路中發數據。
為什么令牌環網應用的不如以太網多?
我覺得令牌環網最大的缺點是需要維護令牌,一旦失去令牌就無法工作,需要選擇專門的節點監視和管理令牌。而現在的PC機之間都是對等,每建一個局域網都需要選擇專門的節點來監視和管理,這是無法忍受的。
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