FDDI a Token Ring

Token Ring

Technologie Token Ring byla vyvinuta firmou IBM, v sedmdesátých letech, a tedy ještě před nástupem osobních počítačů. Později byly specifikace této sítě předloženy společnosti IEEE a její pracovní skupině 802, která si na Token Ring zřídila samostatnou podskupinu 802.5. Ta pak také přijala řešení navržené firmou IBM jako svůj standard, a vydala jej pod "názvem" IEEE 802.5. Zajímavým rozdílem IBM Token Ringu a Ethernetu je i jejich další vývoj - zatímco v případě Ethernetu se vývoj u původních autorů v podstatě zastavil a vše se odehrává výhradně v rámci IEEE, v případě Token Ringu se další vývoj odehrává spíše u firmy IBM, přičemž standardy IEEE tento vývoj v zásadě pouze kopírují.

Filosofie Token Ringu

Jak už její název napovídá, síť Token Ring má kruhovou architekturu (Ring je prstenec, resp. kruh), a její přístupová metoda je založena na principu postupného předávání oprávnění (anglicky: token, česky též: pešek) mezi jednotlivými uzly v kruhu. Jde tedy o řízenou přístupovou metodu, která na rozdíl od Ethernetu vykazuje deterministické chování. V prvním přiblížení je vše báječně jednoduché - ten, kdo vlastní oprávnění (peška, neboli token) smí vysílat, a všichni ostatní musejí čekat. Aby se zabránilo monopolizaci práva vysílat, má každý uzel shora omezenou dobu, po kterou si smí oprávnění podržet, a po jejím uplynutí musí peška předat dál, dalšímu uzlu v kruhu. Navíc je Token Ring schopen implementovat i systém priorit, na základě kterého uzly s vyšší prioritou mají přednost v získávání oprávnění před uzly s nižší prioritou. Díky takovémuto chování dokáže Token Ring mnohem lépe využít celkovou přenosovou kapacitu sdíleného přenosového média, které má k dispozici - jestliže u neřízeného Ethernetu se obvykle udává jako maximum 60 až 80 procent teoretické vytížitelnosti, v případě řízeného Token Ringu je to 90 až 95 procent, navíc s garancí práva přístupu v závislosti na konkrétních prioritách. Nominální přenosová rychlost u původní verze Token Ringu jsou 4 Mbps, od roku 1989 je k dispozici verze pracující s rychlostí 16 Mbps.

Topologie Token Ringu

Technologie Token Ring si svou topologii nese již přímo ve svém názvu - je to topologie kruhová. Je to nutné jednak kvůli logickému pořadí, v rámci kterého si jednotlivé uzly předávají mezi sebou oprávnění, ale je to nutné i kvůli samotnému přenosu dat. Data v Token Ringu totiž "cirkulují" jeho kruhem - v "klidovém" stavu takto cirkuluje jen malý (tříbytový) údaj, představující samotné oprávnění. Jakmile některý uzel má zájem začít vysílat, počká si až kolem něj "projde" prázdné oprávnění, a "vezme si jej"(ve skutečnosti jej přemění na začátek datového rámce, do kterého vloží to co potřebuje odeslat). Výsledek dále putuje kruhem až se dostane k určenému příjemci.