Token-ring

 Мережа Token-Ring, була запропонована фірмою IBM у 1985 році (перший варіант з'явився в 1980 році). Призначенням Token-Ring було об'єднання в мережу всіх типів комп’ютерів, що випускаються IBM, вона описана в стандарті ІЕЕЕ 802.5. Мета - побудова платформи для надійної високопродуктивної роботи мереж з детермінованими характеристиками.

!!!Пояснення : Детермінованість (determanancy) — властивість алгоритму, яка передбачає, що в ньому усі вказівки повинні бути чіткими й однозначними.

Метод доступу до каналу з передачею маркера, кільце і фізично, і логічно.

  Маркерний метод  доступу - по колу постійно циркулює маркер, до якого абоненти можуть приєднувати свої пакети даних.(мал. 1)

Кільце утворюється відрізками кабелю, що з'єднують сусідні станції. Таким чином, кожна станція зв'язана зі своєю попередньою і наступною станцією і може безпосередньо обмінюватися даними тільки з ними. Для забезпечення доступу станцій до фізичного середовища по кільцю циркулює кадр спеціального формату і призначення — маркер. У мережі Token Ring будь-яка станція завжди безпосередньо одержує дані тільки від однієї станції — тієї, котра є попередньою в кільці. Така станція називається найближчим активним сусідом, розташованим вище по потоку (даних) — Nearest Active Upstream Neighbor, NAUN. Передачу ж даних станція завжди здійснює своєму найближчому сусіду вниз по потоку даних.

 Одержавши маркер, станція аналізує його і при відсутності в неї даних для передачі забезпечує його просування до наступної станції. Станція, що має дані для передачі, при одержанні маркера вилучає його з кільця, що дає їй право доступу до фізичного середовища і передачі своїх даних. Потім ця станція видає в кільце кадр даних встановленого формату послідовно по бітах. Дані, що передаються, проходять по кільцю завжди в одному напрямку від однієї станції до іншої. Кадр містить адресу призначення й адресу джерела.

 Усі станції кільця ретранслюють кадр побітно, як повторювачі. Якщо кадр проходить через станцію призначення, то, розпізнавши свою адресу, ця станція копіює кадр у свій внутрішній буфер і вставляє в кадр ознаку підтвердження прийому. Станція, що видала кадр даних у кільце, при зворотному його одержанні з підтвердженням прийому вилучає цей кадр із кільця і передає в мережу новий маркер для забезпечення можливості іншим станціям мережі передавати дані. Такий алгоритм доступу застосовується в мережах Token Ring зі швидкістю роботи  4 Мбіт/с.

 У мережах Token Ring 16 Мбіт/с використовується також трохи інший алгоритм доступу до кільця, який називається алгоритмом раннього звільнення маркера (Early Token Release). Відповідно до нього станція передає маркер доступу наступної станції відразу ж після закінчення передачі останнього біта кадру, не чекаючи повернення по кільцю цього кадру з бітом підтвердження прийому. У цьому випадку пропускна здатність кільця використовується більш ефективно, тому що по кільцю одночасно просуваються кадри декількох станцій. Проте свої кадри в кожен момент часу може генерувати тільки одна станція — та, котра в даний момент володіє маркером доступу. Інші станції в цей час тільки повторюють чужі кадри, так що принцип поділу кільця в часі зберігається, прискорюється тільки процедура передачі володіння кільцем.

  Для різних видів повідомлень, переданим кадрам, можуть призначатися різні пріоритети: від 0 (нижчий) до 7 (вищий). Рішення про пріоритет конкретного кадру приймає передавальна станція (протокол Token Ring одержує цей параметр через міжрівневі інтерфейси від протоколів верхнього рівня, наприклад прикладного). Маркер також завжди має деякий рівень поточного пріоритету. Станція має право захопити переданий їй маркер тільки в тому випадку, якщо пріоритет кадру, що вона хоче передати, вище (чи дорівнює) пріоритету маркера. У противному випадку станція зобов'язана передати маркер наступної по кільцю станції.