Sieci i Systemy Teleinformatyczne (SIST) 

6. Sieci lokalne typu Token Ring 

Token Ring to nazwa  standardu sieci lokalnej wprowadzona przez firmę IBM. 

Firma  IBM  stosunkowo  późno  wkroczyła  na  rynek  produktów  sieciowych, 

oferując  początkowo  dwie  sieci  lokalne  dla  komputerów  osobistych.  Pierwsza  z 

nich, PC Cluster, była niezbyt szybką siecią w topologii magistrali liniowej, drugą 

natomiast  szerokopasmowa  sieć  PC  Network  pracująca  w  topologii  drzewa 

(uŜywana do chwili obecnej). 

Inne  jej  produkty  sieciowe  pozostały  zgodne  z  architekturą  SNA  (System 

Network  Architecture,    1974  rok).  Wskutek  ograniczeń  technicznych  –  brak 

bramek - komputery osobiste nie mogły być stosowa w sieciach SNA.  

W  roku  1985  zostały  opublikowane  pierwsze  informacje  o  sieci  Token  Ring, 

najszybszej z sieci oferowanych wówczas przez firmę IBM. Sieć ta opierała się na 

rozwiązaniu  Zurich  Ring,  opracowanym  w  szwajcarskim  oddziale  badawczym 

firmy IBM.  

„Inauguracja” sieci Token Ring odbyła się na początku roku 1986. 

 

6.1 Architektura sieci Token Ring 

Architektura sieci Token Ring jest zgodna ze specyfikacją IEEE 802.5.  

Sieci Token Ring cechują: 

•   topologia pierścieniowo-gwiaździsta, 

•   uŜycie techniki przekazywania znacznika, 

•   okablowanie za pomocą skrętki nieekranowanej lub ekranowanej, 

•   szybkość transmisji 4 Mbps lub 16 Mbps, 

•   transmisja w paśmie podstawowym, 

•   zgodność ze specyfikacją IEEE 802.5. 

Sieć Token Ring jest wykonywana w topologii pierścieniowo-gwiaździstej, przy 

czym  pierścień  jest  tworzony  za  pomocą  huba.  Gwiazdę  tworzą  natomiast 

dołączone  do  niego  węzły

.  W  architekturze  Token  Ring  jest  stosowana 

deterministyczna metoda uzyskiwania dostępu do sieci - 

Przekazywanie znacznika

. 

Dostęp  umoŜliwia  specjalny  pakiet,  zwany  znacznikiem  (ang.  token).  Pakiet  ten 

jest  przekazywany  w  ramach  sieci  między  jej  węzłami.  Gdy  któryś  z  węzłów 

przejmie  kontrolę  nad  pakietem,  uzyska  prawo  do  transmisji  danych. 

Przekazywanie  znacznika  odbywa  się  zgodnie  ze  specyfikacją  IEEE  802.5 

(zagadnienie to zostało omówione na poprzednim wykładzie). 

NaleŜy przy tym pamiętać, Ŝe przez cały czas musi być utrzymywany pierścień, 

w  którym  jest  przekazywany  znacznik.  Bez  względu  na  stopień  skomplikowania 

sieci pierścień musi być zawsze zamknięty. Dane są przesyłane w pierścieniu tylko 

w jednym kierunku. 

 

 

 

Znacznik  jest  przekazywany  do  kolejnych  węzłów,  gdzie  następuje  sprawdzenie, 

czy  jest  potrzebny  dostęp  do  sieci.  Jeśli  np.  komputer  PC  l    będzie  potrzebował 

transmitować  dane,  to  przekształci  znacznik  wolny  w  znacznik  zajęty.  Dane 

zostaną  przesłane  w  pierścieniu  do  odpowiedniego  węzła,  a  znacznik  powróci  do 

komputera PC l , który potwierdzi koniec transmisji i zwolni znacznik. 

Dwie  zasadnicze  odmiany  sieci  Token  Ring  zapewniają  szybkość  transmisji  4 

Mbps  lub  16  Mbps.  W  obu  jest  stosowana  transmisja  w  paśmie  podstawowym. 

Problemy  niekompatybilności  pojawiają  się,  gdy  oba  te  rozwiązania  zostaną 

zastosowane w jednej sieci.  

O  przyszłości  sieci  Token  Ring  4  Mbps  i  16  Mbps  z  pewnością  zadecydują 

plany  firmy  IBM  i  producentów  osprzętu. 

Jak  na  razie  dominującą  rolę  odgrywa 

wersja zapewniająca transmisję danych z szybkością 16 Mbps.

 

W  obu  wersjach  sieci  Token  Ring  moŜna  stosować  okablowanie  w  postaci 

skrętki ekranowanej lub nieekranowanej, aczkolwiek ta ostatnia zapewnia większą 

niezawodność  przesyłania  sygnału  i  dłuŜszą  odległość  transmisji.  W  większości 

sieci Token Ring stosuje się obecnie skrętkę nieekranowaną (koszty instalacji). 

 

6.2 Elementy sieci Token Ring 

W sieci Token Ring moŜna wyróŜnić cztery podstawowe elementy: 

•   karty sieciowe, 

•   jednostki MAU (Multistation Access Unit), 

•   okablowanie, 

•   złącza sieciowe. 

ChociaŜ system sieciowy Token Ring został opracowany przez firmę IBM, to nie 

jest ona jedynym producentem wyrobów zgodnych z tym systemem i specyfikacją 

IEEE 802.5. 

 

Karty sieciowe 

Karty  sieciowe  Token  Ring  umoŜliwiają  przyłączenie  węzła  do  kabla 

sieciowego.  Dostępne  są  dwie  odmiany  kart  sieciowych:  karta  PC  Adaptor 

przeznaczona  dla  komputerów  wyposaŜonych  w  magistralę  ISA  (PC)  oraz  karta 

TRN/A  Adaptor  -  dla  komputerów  z  architekturą  IBM  Micro  Channel  (dla 

komputerów PS/2). 

Jednostki MAU 

Jednostki  MAU  (lub  SMAU  -  Smart  Multistation  Access  Unit)  są  równieŜ 

określane  za  pomocą  numeru,  zazwyczaj 

8228

.  Warto  go  zapamiętać,  poniewaŜ 

wielu producentów oferuje jednostki MAU zgodne z IBM 8228. 

 

Jednostka  MAU  to  hub  sieciowy

,  do  którego  moŜna  przyłączyć  osiem  (8) 

węzłów.  Większą  liczbę  węzłów  moŜna  utworzyć  tylko  przez  połączenie  kilku 

jednostek MAU. 

Jeśli zostanie uŜyty kabel IBM Typ 3, to do jednostek MAU moŜna przyłączyć 

72  węzły.  Zastosowanie  kabla  IBM  Typ  l  lub  Typ  2  pozwala  na  utworzenie  260 

węzłów.  

 

 

 

 

Jednostki MAU tworzą pierścień, a węzły - topologię gwiazdy 

 

 

 

RI – Ring Input, RO – Ring Output 

 

 

 

 

 

Połączenie dwóch jednostek MAU umoŜliwia utworzenie 16 węzłów 

 

 

Inny  przykład  połączenia  5  jednostek  MAU.  Maksymalnie  moŜna  połączyć  9 

jednostek MAU – dających 72 (9 x 8) węzły w jednym pierścieniu. 

Programy  konfiguracyjne  dostarczane  z  poszczególnymi  jednostkami  MAU 

8228  umoŜliwiają  ich  wyzerowanie,  które  powinno  być  dokonane  przed 

zainstalowaniem jednostki

.  

W  zaleŜności  od  wersji  elementów  stosowanych  w  sieci  Token  Ring  moŜe 

okazać  się  konieczne  uŜycie  dodatkowego  oprogramowania,  umoŜliwiającego 

połączenie komputerów PC z jednostkami MAU. Oprogramowanie to, znane jako 

IBM 

Local Area Network Support Program

, składa się z odpowiednich programów 

obsługi  

Podsumowując MAU ( Multistation Access Unit) : 

KaŜda  jednostka  MAU  8228  ma  dziesięć  portów:  osiem  słuŜy  do  przyłączania 

węzłów sieci, a pozostałe dwa - do utrzymania ciągłości pierścienia, gdy łączonych 

jest  kilka  jednostek. 

Jeśli  w  sieci  występuje  tylko  jedna  jednostka  MAU,  to  do 

portów „wejście do pierścienia" (Ring In, RI) i „wyjście z pierścienia" (Ring Out, 

RO) nie wolno niczego przyłączać

. 

Specyfikacja sieci Token Ring 

Jeśli  w  pierścieniu  sieci  Token  Ring  zostanie  utworzona  maksymalna  liczba 

węzłów, to trzeba utworzyć nowy pierścień. Jednostki MAU mogą znajdować się 

w tym samym obszarze, co poprzednie, lecz w kaŜdym przypadku muszą tworzyć 

pierścień.  Firma  IBM  twierdzi,  Ŝe  maksymalna  długość  kabla  Typ  3  łączącego 

węzeł  z  jednostką  MAU  wynosi  45  m.  Inni  producenci  osprzętu  sieciowego 

uwaŜają, Ŝe są dopuszczanie długości do 150 m. 

Odległość od węzła do jednostki 

MAU jest zwana długością odgałęzienia

 (ang. 

lobe length

). Długość odgałęzienia 

ok. 100 m jest w zasadzie dopuszczalna. 

Odległość  między  hubami  (jednostkami  MAU)  podlega  dalszym  ograniczeniom. 

Maksymalna  odległość  wynosi  normalnie  120  do  150  m.  Odległości  te  moŜna 

zwiększyć stosując wzmacniaki (tut. dwie odmiany wzmacniaków przeznaczonych 

do  uŜytku  w  sieciach  Token  Ring  - 

wzmacniak  Token  Ring

  i 

wzmacniak 

rozgałęziający

)