📚 令牌传递协议学习卡片
🔍 令牌环网技术起源
- 🏛️ 技术起源: IBM公司于1984年开发
- 🔄 采用环形拓扑结构实现局域网连接
- ⚔️ 竞争对手: 以太网(总线型拓扑)存在信道冲突问题
- 📉 被淘汰原因: 以太网交换机技术出现后
- 核心特点
- 节点轮询访问信道,只有获得令牌的节点才能发送数据
- 完全避免信道冲突
⚙️ 令牌控制机制
- 令牌帧
- 包含当前获得令牌的节点编号
- 数据发送规则
- 获得令牌的节点可将令牌帧转换为数据帧发送
- 每次只能发送一帧数据
- 无数据发送时立即将令牌传递给下一节点
- 🔄 传递顺序: 严格按节点编号单向传递
- 🚫 冲突避免: 任何时候只有一个节点能发送数据
📨 数据帧传输流程
- 发送节点将令牌帧转为含目标地址的数据帧
- 数据帧沿环形网络单向传递,非目标节点直接转发
- 目标节点复制数据并标记已接收为TRUE
- 数据帧返回源节点后,根据接收状态决定是否重发(最多重试2-3次)
- 关键字段
- 令牌号、源/目的地址(48位MAC地址)
- 数据部分、已接收标志(初始为FALSE)
- CRC校验字段
📜 令牌帧与数据帧结构
- 令牌帧 (24bit)
- 开始定界符(8bit)
- 访问控制字段(8bit,含令牌号)
- 结束定界符(8bit)
- 数据帧
- 开始定界符(SD,8bit)
- 访问控制(AC,8bit,含令牌号)
- 帧控制(FC,8bit)
- 目的地址(DA,48bit)
- 源地址(SA,48bit)
- 数据(最多4500×8bit)
- CRC校验(32bit)
- 结束定界符(ED,8bit)
- 帧状态(FS,8bit,含已接收标志)
🖥️ MAU设备功能
- 🔢 节点管理: 通过8个接口连接计算机,分配唯一节点编号
- 🔗 网络扩展: 通过RI(Ring In)和RO(Ring Out)接口级联多台MAU
- 🎛️ 集中控制: 协调令牌传递、节点编号分配等核心功能
- 组网方式
- 单MAU构建小型环网(2-8节点)
- 多MAU级联构建大型环网(通过RI/RO接口串联)
📝 协议特点与考点
- 优点
- 高负载网络下效率稳定(冲突概率0%)
- 局限性
- 必须使用专用MAU设备
- 节点故障可能影响整个环网
- 已被以太网交换机技术淘汰
- 🔑 考试重点1: 令牌帧与数据帧的转换条件
- 🔄 考试重点2: 数据帧的传输流程(绕环一周机制)
- ✅ 考试重点3: 已接收标志的作用和异常处理
- ⚖️ 考试重点4: 与CSMA/CD协议的对比