在環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)通過環(huán)連接器連接到一個(gè)封閉的環(huán)形通道，環(huán)中各節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)相同。環(huán)網(wǎng)有單環(huán)結(jié)構(gòu)和雙環(huán)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)始終沿一個(gè)方向傳輸，見圖5-7。

令牌環(huán)網(wǎng)就是這種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，屬于局域網(wǎng)的一種，在IEEE 802.5標(biāo)準(zhǔn)中定義。在令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)中，媒體接入方式采用令牌環(huán)協(xié)議。1.令牌環(huán)(Token Ring)協(xié)議

在令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)上，每時(shí)每刻都在傳輸一個(gè)稱為“令牌”的小數(shù)據(jù)幀。對于環(huán)上的所有節(jié)點(diǎn)，發(fā)送數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)必須先攔截令牌，然后才有權(quán)限發(fā)送數(shù)據(jù)，發(fā)送完數(shù)據(jù)后必須釋放令牌到環(huán)上。

如果環(huán)上節(jié)點(diǎn)有數(shù)據(jù)要發(fā)送，該節(jié)點(diǎn)首先要截獲令牌，然后改變令牌的屬性（表示不再是令牌，而是數(shù)據(jù)幀），添加需要發(fā)送的數(shù)據(jù)構(gòu)成一個(gè)數(shù)據(jù)幀并發(fā)送到環(huán)上。當(dāng)數(shù)據(jù)幀在環(huán)上傳輸時(shí)，沒有令牌，這意味著其他節(jié)點(diǎn)想要傳輸數(shù)據(jù)只能等待。因此，令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)中不會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)沖突。數(shù)據(jù)幀沿環(huán)傳輸，到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)后，目的節(jié)點(diǎn)COPY一份數(shù)據(jù)幀傳遞給本節(jié)點(diǎn)的上層，同時(shí)改變數(shù)據(jù)幀狀態(tài)（表示數(shù)據(jù)已被接收到）到）并返回到環(huán)。改變狀態(tài)的數(shù)據(jù)幀繼續(xù)沿環(huán)向前傳輸，直到到達(dá)源發(fā)送節(jié)點(diǎn)，然后消失。發(fā)送節(jié)點(diǎn)檢查返回?cái)?shù)據(jù)幀的狀態(tài)，判斷是否被目的節(jié)點(diǎn)正確接收，否則重新發(fā)送。2.令牌環(huán)的特點(diǎn)

(1)點(diǎn)對點(diǎn)通道，各節(jié)點(diǎn)地位平等，無中心節(jié)點(diǎn)控制，數(shù)據(jù)傳輸總是從發(fā)送節(jié)點(diǎn)接口的一端沿環(huán)的一個(gè)方向傳輸，在另一端等待數(shù)據(jù)發(fā)送節(jié)點(diǎn)接口并將其取回。

(2)通信介質(zhì)一般采用同軸電纜，介質(zhì)接入方式采用IEEE 802.5令牌環(huán)協(xié)議，傳輸速率為4Mbps或16Mbps。

(3)傳輸誤碼率低，無數(shù)據(jù)沖突。3.令牌環(huán)的缺陷

(1) 擴(kuò)容改造難度更大，節(jié)點(diǎn)增撤過程更復(fù)雜。

(2)存在延遲問題，不適合實(shí)時(shí)應(yīng)用。

(3)當(dāng)負(fù)載很低時(shí)，信道利用率比較低。

(4) 代幣需要維護(hù)，一旦丟失就無法工作。因此，有必要選擇一個(gè)專門的節(jié)點(diǎn)來監(jiān)控和管理代幣。

(5) 對各節(jié)點(diǎn)接口和鏈路的可靠性要求高。一旦發(fā)生故障，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)就會(huì)癱瘓。

由于以太網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，令牌環(huán)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)在整個(gè)局域網(wǎng)中也已被淘汰或很少見。

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