Princip činnosti tokenové sběrnice
Tokenová sběrnice je deterministický přístup k médiu, který používá "token" jako řídicí uzel pro přístup k veřejnému přenosovému médiu v metodě řízení sběrnice . V místní síti využívající metodu sběrnice tokenů může kterýkoli uzel použít sdílenou sběrnici k odesílání dat až po získání tokenu.
Ve srovnání s metodou CSMA/CD je metoda tokenové sběrnice složitější a vyžaduje mnoho práce na údržbě kruhu, včetně inicializace kruhu, připojení nových uzlů do kruhu, stažení uzlů z kruhu a obnovení kruhu a prioritních služeb.
Princip činnosti sběrnice tokenů je znázorněn na obrázku níže:
Princip fungování sítě token ring
Nejvlivnější sítí token ring je IBM Token Ring, standard IEEE802.5 je vyvinut a vytvořen na základě protokolu Token Ring společnosti IBM.
V Token Ring jsou uzly propojeny tak, aby vytvořily fyzický kruh prostřednictvím kruhového rozhraní. Token je speciální ovládací rámec MAC a v rámci je bit pro označení tokenu zaneprázdněný/nečinný. Tokeny jsou vždy přenášeny jedním směrem ke každé stanici po fyzickém kruhu a sekvence přenosu je stejná jako pořadí, ve kterém jsou uzly uspořádány v kruhu.
Pokud má uzel datový rámec k odeslání, musí počkat na příchod nečinného tokenu. Když tento uzel získá nečinný token, změní příznak tokenu z "nečinnosti" na "zaneprázdněn" a poté odešle data. Základní pracovní proces token ringu je znázorněn na obrázku níže.
Standard IEEE802.5 provedl některá vylepšení výše uvedené technologie, zejména v následujících bodech:
--Protokol s jedním tokenem, to znamená, že v kruhu může být pouze jeden platný token
--Podpora schémat s více prioritami
-- Nastavení monitorovací stanice pro provádění funkce údržby kruhu
--Udělejte token schůzku pomocí indikátoru schůzky< /p>
Když mají všechny stanice zprávy k odeslání, v nejhorším případě by doba čekání na token a odeslání zprávy měla být rovna součtu celkové doby přenosu a doby odeslání zprávy. Na druhou stranu, pokud má zprávu k odeslání pouze jedna stanice, je čekací doba v nejhorším případě pouze součtem všech dob doručení tokenu a skutečná čekací doba je v tomto rozmezí. Pro místní síť používanou v řídicím procesu je tato čekací doba přístupu velmi kritickým parametrem. Počet míst v síti a maximální délka zprávy mohou být zvoleny podle potřeb, aby bylo zajištěno, že kterékoli místo je může získat v omezeném čase. Tokenová práva.
Vysvětlení: Předávání tokenů je uspořádanější než komunikační metoda CSMA/CD Ethernetu a účinek je lepší, když je míra využití vysoká. Díky tomu je vhodný pro situace, kdy se mají po síti přesouvat velké datové soubory.
Výhody a nevýhody
Tokenová sběrnice se používá hlavně ve struktuře sítě ve tvaru sběrnice nebo stromu. Jeho metoda řízení přístupu je podobná token ringu, ale tvoří logický kruh uspořádáním pracovních stanic ve sběrnici nebo stromové síti v určitém pořadí, například podle velikosti adresy rozhraní. Pouze držitel tokenu může ovládat sběrnici a mít pravomoc odesílat informace. Informace jsou přenášeny oběma směry a každá stanice může detekovat informace odesílané jinými stanicemi. Když je token předán, musí být přidána cílová adresa, takže informace může odesílat pouze pracovní stanice, která token detekuje a získá. Liší se od metody CSMA/CD, která dokáže předejít konfliktům ve struktuře sběrnice a stromu. Výhodou tohoto způsobu ovládání je, že výkon sdílení každé pracovní stanice k médiu je stejný a prioritu lze nastavit nebo ne; má lepší kapacitu propustnosti, propustnost se zvyšuje s rostoucí rychlostí přenosu dat a vzdálenost sítě Větší než metoda CSMA/CD. Nevýhodou je, že řídicí obvod je složitější, náklady jsou vysoké a účinnost přenosu linky je nízká, když je zátěž malá.