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Token Ring

鎖定
令牌環網（Token Ring）是一種 LAN 協議，定義在 IEEE 802.5 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權限。
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。
令牌環網（Token Ring）適合於低速網絡，光纖分佈式數據接口（FDDI）適合於高速網絡。
中文名
令牌環網
外文名
Token Ring
性    質
LAN 協議
定    義
IEEE 802.5

目錄

  1. 1 工作流程
  2. 2 工作特點
  3. 3 物理層規範

Token Ring工作流程

1. 等待網絡空閒標誌，空閒令牌（idle token），代碼為1000000。
2. 將空閒令牌變為忙令牌（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（和空閒令牌一樣，下一個節點會誤以為得到空閒令牌，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，把忙令牌變為空閒令牌，發出。
這樣的工作流程在第四步存在資源浪費現象，改進後為：
1. 等待網絡空閒標誌，空閒令牌（idle token），代碼為1000000。
2. 將空閒令牌變為忙令牌（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（和空閒令牌一樣，下一個節點會誤以為得到空閒令牌，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. 接收站點接收並刪除線上所有數據，把忙令牌變為空閒令牌，發出。
即便這樣，也存在這不公平的問題，這一方面本人學的不好。希望有人繼續完善。
可以每一個節點都安置一個令牌，進行類似上述情況，可減少不公平現象的發生。

Token Ring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：當幀在環上循環一週時，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字段，從而不需返回專門的應答幀

Token Ring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。