理论教育 令牌环与IEEE标准

令牌环与IEEE标准

时间:2023-11-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:令牌环介质访问控制技术最早出现于1969年贝尔研究室的Newhall环网,最有影响的令牌环网是IBM Token Ring IEEE 802.5标准,是在IBM Token Ring协议基础上发展和形成的。IEEE 802.5标准采用单令牌协议,环中只能存在一个有效令牌,单令牌协议可以简化优先级与环出错恢复功能的实现。IEEE 802.5标准定义了25种MAC帧,用来完成环监控器竞争、环恢复、环查询、新节点入环、令牌选择处理、多令牌处理、节点撤出、优先级控制等环维护功能。

令牌环与IEEE标准

令牌环(Token Ring)介质访问控制技术最早出现于1969年贝尔研究室的Newhall环网,最有影响的令牌环网是IBM Token Ring IEEE 802.5标准,是在IBM Token Ring协议基础上发展和形成的。令牌环的工作原理是,当所有的站点都空闲时,一种特殊的比特格式——令牌,总是在绕环运行。当一个站点想发送一帧时,必须抓住令牌,并在传输之前将令牌从环中删除,这个动作的实现是通过将3字节令牌中的某位置反,这样令牌立即变成了一个正常数据帧的头3字节。该站发送一帧后产生一个新令牌,使下游站获得发送机会。在令牌环中,节点通过环接口连接成物理环形。令牌是一种特殊的MAC控制帧。令牌帧中有一位标志令牌的忙/闲。当环正常工作时,令牌总是沿着物理环单向逐站传送,传送顺序与节点在环中排列的顺序相同。令牌环控制方式具有与令牌总线方式相似的特点,如环中节点访问延迟确定,适用于重负载环境,支持优先级服务。令牌环控制方式的缺点主要表现在环维护复杂,实现较困难。

IEEE 802.5标准采用单令牌协议,环中只能存在一个有效令牌,单令牌协议可以简化优先级与环出错恢复功能的实现。令牌环支持多优先级方案,它通过优先级位来设定令牌的优先级。环中设置一个中央监控站,通过令牌监控位执行环维护功能。通过令牌预约,控制每个节点利用空闲令牌发送不同优先级的数据帧所占用的时间。

IEEE 802.5标准定义了25种MAC帧,用来完成环监控器竞争、环恢复、环查询、新节点入环、令牌选择处理、多令牌处理、节点撤出、优先级控制等环维护功能。(www.daowen.com)

在共享介质访问控制方法中,CSMA/CD与Token Bus、Token Ring应用广泛。可以从两个方面对它们进行比较,一方面从网络拓扑结构角度看,CSMA/CD与Token Bus都是面向总线拓扑结构的局域网设计的,而Token Ring是面向环型拓扑的局域网设计的。另一方面从介质访问控制方法的性质角度看,CSMA/CD属于随机型介质访问控制方法,而Token Bus、Token Ring则属于确定型介质访问控制方法。

CSMA/CD方法的特点是:算法简单,容易实现。可以降低以太网的成本、扩大应用范围。它还是一种用户访问总线时间不确定的随机部分总线的方法,适用于办公自动化等对数据传输实时性要求不严格的应用环境。能在网络通信负荷较低时表现出较好的吞吐率与延迟特性,一般用于通信负荷较轻的应用环境中。确定型介质访问控制方法Token Bus、Token Ring的特点是:网中节点两次获得令牌之间的最大间隔时间是确定的,适用于对数据传输实时性要求较高的应用环境。在网络通信负荷较重时表现出很好的吞吐率与较低的传输延迟,适用于通信负荷较重的应用环境。但是它们都需要复杂的环维护功能,实现较困难。

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