ARSITEKTUR TOKENRING

Token ring

Dari Wikipedia, ensiklopedia bebas

Internet Protocol Suite
Application Layer
(More)
Transport Layer
TCP · UDP · DCCP · SCTP ​​· RSVP · ECN · (More)
Lapisan Internet
IP ( IPv4 , IPv6 ) · ICMP · ICMPv6 · IGMP · IPsec · (More)
Link Layer
ARP / InARP · RPN · OSPF · Terowongan ( L2TP ) · PPP · Media Access Control ( Ethernet , DSL , ISDN , FDDI ) · (lebih)
v · d · e

Dua contoh jaringan token ring: a) Menggunakan tunggal MAU b) Menggunakan beberapa Maus terhubung satu sama lain

Token jaringan cincin

IBM hermafrodit konektor dengan klip pengunci

IBM 8228 MAU

Madge 4/16Mbps ring ISA NIC

Token cincin jaringan area lokal (LAN) teknologi adalah jaringan area lokal protokol yang berada pada lapisan data link (DLL) dari model OSI . Menggunakan bingkai tiga byte khusus yang disebut token yang bergerak di sekitar ring. Token-hibah kepemilikan izin pemilik untuk mengirimkan pada media. Frame token ring wisata sepenuhnya di sekitar loop.

Isi [hide] 1 Deskripsi 2 Token bingkai 3 Token prioritas 4 cincin Token Format frame 4.1 data / Frame Command 4.2 Token Bingkai 4.3 Batalkan Bingkai 5 Aktif dan siaga monitor 6 cincin Token proses penyisipan 7 Lihat juga 8 Referensi 9 Pranala luar

[ sunting ] Deskripsi

Stasiun pada LAN token ring secara logis diselenggarakan dalam topologi ring dengan data yang ditransmisikan secara berurutan dari satu stasiun cincin ke berikutnya dengan token kontrol beredar di akses cincin mengontrol. Ini token passing mekanisme bersama oleh ARCnet , bus token , dan FDDI , dan memiliki keuntungan teoritis atas stokastik CSMA / CD Ethernet.
Secara fisik, jaringan cincin token kabel sebagai bintang , dengan 'hub' dan lengan keluar untuk setiap stasiun dan loop keluar-dan-kembali melalui masing-masing.
Kabel umumnya IBM "Tipe-1" twisted pair terlindung , dengan unik konektor hermafrodit , biasanya disebut sebagai IBM konektor data. Konektor memiliki kelemahan yang cukup besar, membutuhkan minimal 3 x 3 cm ruang panel, dan yang relatif rapuh.
Awalnya (tahun 1985) token ring berlari pada 4 Mbit / s , tetapi pada tahun 1989 IBM memperkenalkan pertama 16 Mbit / s produk cincin token dan 802,5 standar diperpanjang untuk mendukung ini. Pada tahun 1981, Apollo Komputer milik mereka memperkenalkan 12 Mbit / s Apollo token ring (ATR) dan Proteon memperkenalkan mereka 10 Mbit / s Pronet-10 Token ring network pada tahun 1984. Namun, IBM token ring tidak kompatibel dengan ATR atau Pronet-10.
Setiap stasiun melewati atau mengulangi bingkai tanda khusus di sekitar cincin untuk tetangga terdekat hilir. Proses token-passing digunakan untuk menengahi akses ke media cincin bersama. Stasiun yang memiliki data frame untuk mengirimkan terlebih dahulu harus memperoleh token sebelum mereka dapat mengirimkan mereka. Token ring LAN biasanya menggunakan pengkodean diferensial Manchester bit pada media LAN.
IBM mempopulerkan penggunaan LAN token ring pada pertengahan 1980 ketika IBM merilis arsitektur token ring berdasarkan Maus aktif ( Media Access unit , tidak menjadi bingung dengan Satuan Lampiran Menengah ) dan Sistem Kabel Terstruktur IBM. Institute of Electrical dan Electronics Engineers ( IEEE ) kemudian standar cincin sistem LAN Token sebagai IEEE 802.5. ^[1]
Token ring LAN kecepatan 4 Mbit / s dan 16 Mbit / s adalah standar oleh kelompok kerja IEEE 802,5. Peningkatan sampai 100 Mbit / s adalah standar dan dipasarkan selama memudar keberadaan token ring yang sementara 1000 Mbit / s kecepatan benar-benar disetujui pada tahun 2001, namun tidak ada produk yang pernah dibawa ke pasar. ^[2]
Ketika token ring LAN pertama kali diperkenalkan pada 4 Mbit / s, ada banyak beredar mengklaim bahwa mereka unggul Ethernet , ^[3] namun klaim ini sengit diperdebatkan. ^{[4] [5]}
Dengan perkembangan diaktifkan Ethernet dan varian lebih cepat Ethernet, arsitektur token ring Ethernet tertinggal di belakang, dan penjualan yang lebih tinggi Ethernet memungkinkan skala ekonomi yang mendorong penurunan harga lebih lanjut, dan menambahkan keuntungan harga menarik.
Jaringan token ring sejak menurun dalam penggunaan dan aktivitas standar sejak datang ke berhenti sebagai 100Mbps Ethernet diaktifkan telah mendominasi LAN / 2 lapisan pasar jaringan.

[ sunting ] Token bingkai

Ketika stasiun tidak ada transmisi data frame, sebuah lingkaran frame khusus Token loop. Kerangka tanda khusus diulang dari stasiun ke stasiun sampai tiba di stasiun yang perlu untuk mengirimkan data. Ketika stasiun perlu untuk mengirimkan data, mengubah frame token yang menjadi data frame untuk transmisi. Setelah stasiun pengirim menerima frame data sendiri, itu mengkonversi frame kembali ke token. Jika kesalahan transmisi terjadi dan tidak ada frame token, atau lebih dari satu, hadir, stasiun khusus disebut sebagai Active Monitor mendeteksi masalah dan menghapus dan / atau reinserts token yang diperlukan (lihat monitor aktif dan siaga ). Pada Ring 4 Mbit / s Token, hanya satu token dapat bersirkulasi; pada 16 Cincin Mbit / s Token, mungkin ada beberapa token.
Bingkai tanda khusus terdiri dari tiga byte seperti yang dijelaskan di bawah ini (J dan K yang khusus non-data karakter, disebut sebagai pelanggaran kode).

[ sunting ] prioritas Token

Token ring menentukan skema media akses opsional memungkinkan stasiun dengan transmisi prioritas tinggi untuk meminta akses prioritas untuk token.
Tingkat prioritas 8, 0-7, digunakan. Ketika stasiun ingin mengirim menerima bingkai tanda atau data dengan prioritas kurang dari atau sama dengan prioritas stasiun diminta, ia menetapkan prioritas untuk bit prioritas yang diinginkan. Stasiun tidak segera mengirimkan; token beredar di sekitar medium sampai kembali ke stasiun. Setelah mengirim dan menerima bingkai sendiri data, penurunan peringkat stasiun prioritas token yang kembali ke prioritas asli.

[ sunting ] Format bingkai cincin Token

Sebuah bingkai Data cincin token versi yang diperluas dari frame token yang digunakan oleh stasiun untuk mengirimkan media akses kontrol manajemen frame (MAC) atau frame data dari protokol lapisan atas dan aplikasi.
Token Ring dan IEEE 802.5 mendukung dua jenis kerangka dasar: bukti dan data / frame perintah. Token 3 byte panjang dan terdiri dari sebuah pembatas memulai, byte kontrol akses, dan pembatas akhir. Data / perintah frame bervariasi dalam ukuran, tergantung pada ukuran bidang Informasi. Data frame membawa informasi untuk lapisan atas protokol, sementara frame perintah berisi informasi kontrol dan tidak memiliki data untuk lapisan atas protokol.

[ sunting ] Data / Perintah Bingkai

SD	AC	FC	DA	SA	PDU dari LLC (IEEE 802.2)	CRC	ED	FS
8 bit	8 bit	8 bit	48 bit	48 bit	sampai 18200x8 bit	32 bit	8 bit	8 bit

Mulai Pembatas

terdiri dari pola bit khusus yang menunjukkan awal dari frame. Bit dari paling signifikan untuk paling signifikan adalah J, K, 0, J, K, 0,0,0. J dan K pelanggaran kode. Sejak Manchester encoding diri clocking, dan memiliki transisi untuk setiap bit dikodekan 0 atau 1, pengkodean J dan K melanggar ini, dan akan terdeteksi oleh perangkat keras.

J	K	0	J	K	0	0	0
1 bit	1 bit	1 bit	1 bit	1 bit	1 bit	1 bit	1 bit

Kontrol Akses

bidang ini byte terdiri dari bit berikut dari yang paling signifikan untuk memesan least significant bit: P, P, P, T, M, R, R, R. Bit-bit P bit prioritas, T adalah bit tanda yang ketika diatur menentukan bahwa ini adalah frame token, M adalah bit monitor yang diatur oleh stasiun (PM) Monitor aktif ketika melihat frame ini, dan bit R dicadangkan bit.

+	Bits 0-2				3				4								5-7
0	Prioritas				Token				Memantau								Pemesanan

Frame Control

satu byte field yang berisi bit menggambarkan bagian data dari frame yang isinya menunjukkan apakah frame berisi data atau informasi kontrol. Dalam frame kontrol, byte ini menentukan jenis informasi kontrol.

+	Bits 0-2				Bits 3-7
0	Bingkai jenis				Kontrol Bit

Jenis bingkai - bingkai 01 menunjukkan LLC IEEE 802.2 (data) dan mengabaikan bit kontrol; 00 menunjukkan bingkai MAC dan bit kontrol menunjukkan jenis MAC bingkai kontrol

Alamat tujuan

bidang enam byte digunakan untuk menentukan tujuan (s) alamat fisik.

Alamat sumber

Berisi alamat fisik pengiriman stasiun. Ini adalah enam byte bidang yang baik alamat ditugaskan lokal (LAA) atau alamat universal ditugaskan (UAA) dari adaptor stasiun pengirim.

Data

bidang variabel panjang 0 atau lebih byte, ukuran maksimum yang diijinkan tergantung pada kecepatan cincin berisi data manajemen atau lapisan MAC panjang information.Maximum atas 4500 byte

Periksa bingkai Urutan

bidang empat byte yang digunakan untuk menyimpan perhitungan CRC untuk verifikasi integritas bingkai oleh penerima.

Mengakhiri Pembatas

Pasangan dari pembatas awal, bidang ini menandai akhir dari frame dan terdiri dari bit berikut dari yang paling signifikan untuk paling signifikan: J, K, 1, J, K, 1, I, E. Aku adalah bingkai sedikit intermediate dan E adalah kesalahan bit.

J	K	1	J	K	1	Aku	E
1 bit	1 bit	1 bit	1 bit	1 bit	1 bit	1 bit	1 bit

Bingkai Status

satu byte lapangan yang digunakan sebagai skema pengakuan primitif pada apakah frame diakui dan disalin oleh penerima yang dimaksudkan.

Sebuah	C	0	0	Sebuah	C	0	0
1 bit	1 bit	1 bit	1 bit	1 bit	1 bit	1 bit	1 bit

Sebuah Alamat = 1, C = 1 diakui, Frame disalin

[ sunting ] Token Bingkai

Mulai delimeter	Kontrol Akses	Akhir delimeter
8 bit	8 bit	8 bit

[ sunting ] Batal Bingkai

SD	ED
8 bit	8 bit

Digunakan untuk membatalkan transmisi oleh stasiun pengirim

[ sunting ] monitor aktif dan siaga

Setiap stasiun dalam jaringan cincin token baik monitor aktif (PM) atau siaga memantau (SM) stasiun. Namun, hanya ada satu monitor aktif pada cincin pada suatu waktu. Monitor aktif dipilih melalui pemilu atau proses memantau pertentangan.
Proses pertentangan monitor adalah dimulai ketika

• kehilangan sinyal pada cincin terdeteksi.
• stasiun monitor aktif yang tidak terdeteksi oleh stasiun lain pada cincin.
• timer tertentu pada stasiun akhir berakhir seperti kasus bila stasiun tidak melihat frame token 7 detik terakhir.

Ketika salah satu dari kondisi di atas terjadi dan stasiun memutuskan bahwa monitor baru diperlukan, ia akan mengirimkan "klaim token" bingkai, mengumumkan bahwa ia ingin menjadi monitor baru. Jika token yang kembali kembali ke pengirim, itu adalah OK untuk itu untuk menjadi monitor. Jika beberapa stasiun lain mencoba untuk menjadi monitor pada saat yang sama, maka stasiun dengan tertinggi alamat MAC akan memenangkan proses pemilihan. Setiap stasiun lain menjadi monitor siaga. Semua stasiun harus mampu menjadi sebuah stasiun monitor aktif jika perlu.
Monitor aktif melakukan sejumlah fungsi administrasi cincin. Fungsi pertama adalah untuk beroperasi sebagai master jam untuk cincin dalam rangka untuk menyediakan sinkronisasi dari sinyal untuk stasiun pada kawat. Fungsi lain dari PM adalah untuk memasukkan penundaan 24-bit ke dalam ring, untuk memastikan bahwa selalu ada penyangga yang cukup dalam cincin untuk token beredar. Fungsi ketiga untuk AM adalah untuk memastikan bahwa tepat satu token yang beredar setiap kali tidak ada frame yang sedang dikirim, dan untuk mendeteksi cincin patah. Terakhir, PM bertanggung jawab untuk menghapus frame beredar dari cincin.

[ sunting ] Proses penyisipan cincin Token

Stasiun token ring harus melalui proses penyisipan 5-fase cincin sebelum diperbolehkan untuk berpartisipasi dalam jaringan cincin. Jika salah satu fase gagal, stasiun token ring tidak akan memasukkan ke dalam ring dan driver token ring dapat melaporkan kesalahan.

• Fase 0 (Lobe Check) - Sebuah stasiun yang pertama kali melakukan media lobus cek. Sebuah stasiun yang dibungkus di MSAU dan mampu mengirim frame 2000 tes bawah sepasang mengirimkan nya yang akan loop kembali ke pasangan menerima nya. Stasiun cek untuk memastikan itu dapat menerima frame ini tanpa kesalahan.
• Tahap 1 (Penyisipan Fisik) - Sebuah stasiun yang kemudian mengirimkan sinyal 5 volt untuk MSAU untuk membuka relay.
• Tahap 2 (Verifikasi Alamat) - Sebuah stasiun yang kemudian mengirimkan frame MAC dengan alamat MAC sendiri di bidang alamat tujuan dari frame token ring. Ketika kembali frame dan jika alamat disalin, stasiun harus berpartisipasi dalam proses (setiap 7 detik) jajak pendapat cincin periodik. Ini adalah tempat stasiun mengidentifikasi diri di jaringan sebagai bagian dari fungsi manajemen MAC.
• Tahap 3 (Partisipasi dalam jajak pendapat cincin) - Sebuah stasiun yang belajar alamat terdekat Aktif Tetangga Hulu nya (NAUN) dan membuat alamat diketahui tetangga terdekat hilir, mengarah ke penciptaan peta cincin. Stasiun menunggu sampai menerima sebuah frame AMP atau SMP dengan bit ISPA dan FCI set ke 0. Ketika hal itu terjadi, stasiun membalik kedua bit (ISPA dan FCI) untuk 1, jika sumber daya yang cukup tersedia, dan antrian kerangka SMP untuk transmisi. Jika tidak ada frame tersebut diterima dalam waktu 18 detik, kemudian stasiun laporan kegagalan untuk membuka dan de-insert, dari cincin. Jika stasiun berhasil berpartisipasi dalam jajak pendapat cincin, itu hasil ke tahap akhir dari penyisipan, inisialisasi permintaan.
• Tahap 4 (Inisialisasi Permintaan) - Akhirnya stasiun mengirimkan sebuah permintaan khusus ke server parameter untuk mendapatkan informasi konfigurasi. Frame ini dikirim ke alamat fungsional khusus, biasanya sebuah jembatan token ring, yang dapat memegang cincin timer dan informasi nomor yang memberitahu stasiun baru tentang.