令牌环网Token Ring协议.docx

令牌环网Token Ring协议令牌环网是IBM公司于70年代开展的，现在这种网络比拟 少见在老式的令牌环网中，数据传输速度为4Mbps或16Mbps, 新型的快速令牌环网速度可达100Mbpso Token Ring (令牌 环)是一种LAN协议，定义在IEEE 802.5中令牌环网 的传输方法在物理上采用了星形拓扑构造，但逻辑上仍是环 形拓扑构造，其逻辑构造如下列图1、令牌环网工作过程令牌环Token Ring协议是环型网中最普遍采用的介质 访问控制，它在环中参加一特殊的MAC控制帧，即令牌帧， 用于控制结点有序访问介质其工作过程如下：环初始化后，令牌总是沿着物理环单向逐站传输如果结点A有数据要发送，它必须等待空闲令牌到达本 站，当获得空闲令牌后，它将令牌标志位由“闲”置为“忙”， 并构造成数据帧开展传输数据帧在环上做广播传输，其他结点可依次接收到数据 帧，但只有目的地址相匹配的结点才复制数据帧遍历环后，回到结点A,由A回收数据帧，并将 令牌状态改为空闲，然后将空闲令牌传送到下一结点每个结点都有一个令牌持有计时器THT (Token Holding Timer),当发送结点数据帧后，THT开始计时。

当数据帧在 环上循环一周返回到发送结点后，如果THT未超时，该结点 可继续发送数据;如果THT超时,该结点即使有数据要传送，也必须向下游结点发送令牌帧，要传送的数据必须等到再次 获得令牌帧才能发送THT反映了网络负载状况，网络负载 越重，各个结点在THT内所发送的数据帧越少通过THT可 以控制各个结点占有介质的时间长度，并且各个结点可以通 过THT测算出需要等待多长时间才能获得令牌帧访问介质2、令牌环网帧格式令牌环存在两种格式的帧，一种是令牌帧，一种是信息 帧3、令牌环的维护令牌丧失和数据帧无法撤消，是环网上最严重的两种差 错，可以通过在环路上指定一个站点作为主动令牌管理站， 以此来解决这些问题主动令牌管理站通过一种超时机制来 检测令牌丧失的情况，该超时值比最长的帧为完全遍历环路 所需的时间还要长一些如果在该时段内没有检测到令牌， 便认为令牌已经丧失，管理站将去除环路上的数据碎片，并 发出一个令牌为了检测到一个持续循环的数据帧，管理站 在经过的任何一个数据帧上置其监控位为1,如果管理站检 测到一个经过的数据帧的监控拉的已经置为1,便知道有某 个站未能去除自己发出的数据帧，管理站将去除环路的剩余 数据，并发出一个令牌。

Token Ring协议的特点是在轻载时，由于一个工作站在 发送前必须等待空令牌到来，故效率很低；在重载时，各站 访问时机均等，效率较高；访问方式具有可调整性和确定性， 各站既具有同等的介质访问权，也可以有优先级操作和带宽 保护；主要缺点是有较复杂的令牌维护要求。