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Token-RingDieses Netz wurde von IBM entwickelt. Alle Rechner sind hintereinandergeschaltetund somit ringförmig verbunden. Im "Ruhezustand" (keine Stationwill senden) zirkuliert eine spezielle Nachricht im Netz, das sogenannte"Token" (genauer "Frei-Token", "free token").Diese Nachricht wird von einem Rechner an den nächsten weitergegeben.Der Rechner, der im Besitz des Frei-Tokens ist, kann senden, indem er andieses die Nachricht anhängt ("busy token"). Dieser Datenblockwird von Station zu Station weitergereicht, bis sie beim Empfängerangekommen ist. Der Empfänger bestätigt die Nachrichtdurch eine Acknowledge-Meldung, die mit dem Token weiter auf den Ring geschickt wird und schließlich wieder beim Absender eintrifft. Dieser schickt nun wieder ein Frei-Token auf die Reise.
 In der Regel berechtigt der Besitz des Tokens nur zur Sendung eines Blocks (non exhaustive), im anderen Extremfall könnte auch definiert werden, daß die Station soviele Datenblöcke senden kann, wie sie möchte (exhaustive). Damit könnte aber eine Station, die den Token besitzt, alle anderen dominieren. Normalerweise wird deshalb nur ein Block gesendet. Außerdem wird die Dauer der Sendeberechtigung befristet (Token HoldingTime, z. B. 10 ms). Solange das Netz fehlerfrei funktioniert, stellt Token-Ring ein sehr einfach handzuhabendes Verfahren dar. Komplexer sind die Aufgaben beim Initieren des Netzes und bein Ein- oder Auskoppeln von Stationen. Token-Ring ist das einzige Netz mit aktiven Stationen, die aus Eingabe- und Ausgabeeinheit bestehen. Grundsätzlich sind alle Stationen gleichberechtigt, jedoch übernimmt eine von ihnen als "aktiver Monitor" besondere
Überwachungsaufgaben im Netz. Eine andere Station überwacht als
"passiver Monitor" den aktiven Monitor und kann gegebenenfalls
dessen Aufgaben übernehmen. Die Aufgaben des aktiven Monitors sind:
- Erzeugen des Ringtaktes
- Überwachen des Tokens (Neuen Token erzeugen, falls er verloren geht,
Verhindern mehrerer Tokens)
- Unterbinden permanent kreisender Blöcke oder Tokens erhöhter
Priorität. (Generell: Ring säubern durch Senden eines "Purge
Ring Frame" an alle Stationen und Erzeugen eines neuen Frei-Tokens).
- Verhindern, daß mehrere Monitore aktiv sind.
- Verzögerung des Token-Rahmens um 24 Bit-Zeiten (die Länge des
Token-Rahmens beträgt 24 Bit). Auch bei extrem kleinem Ring wird so
sichergestellt, daß eine Station den Token-Rahmen vollständig
senden kann, bevor sie ihn wieder empfängt.
In regelmäßigen Abständen sendet der aktive Monitor einen
"Active Monitor Present Frame" an alle Stationen im Ring. Gleichzeitig
wird dadurch eine Prozedur in Gang gesetzt, die allen Stationen die Adresse
des jeweiligen Vorgängers im Ring liefert (NAUN = Nearest Active Upstream
Neighbour) - eine Information, die nur im Fehlerfall wichtig ist. Ein Fehler
auf Empfangsseite bedeutet, daß der eigene Empfänger oder der
Sender des NAUN defekt ist. Die Auswahl des aktiven Monitors geschieht per
"Claim-Token Process" durch:
- den derzeit aktiven Monitor, wenn dieser Probleme bei der Durchführung
seiner Aufgaben hat,
- einen passiven Monitor, wenn der aktive Monitor nicht korrekt arbeitet
(z. B. Timeout auftritt).
- eine neu eingegliederte Station, wenn diese das Fehlen des aktiven Monitors
feststellt.
Token-Ring-Netze werden normalerweise als Stern-Ring-Verbindungen mit passiven
Ringleitungsverteilern aufgebaut. In den Ringleitungsverteilern
befinden sich Relais (die von den Stationen gesteuert werden) zur Eingliederung
von Stationen und zur Schaltung von Ersatzringen bei Defekten.
Die Eingliederung einer Station erfolgt in fünf Schritten:
- Ist ein Adapter vom Ring getrennt, sind gleichzeitig Eingangs- und Ausgangsleitung
kurzgeschlossen. Es erfolgt zunächst ein Adaptertest. Nach dem Test
versorgt der Adapter die Relais mit Strom und wird in den Ring eingegliedert.
- Die Station hört nun den Ring ab. Wenn sie innerhalb einer festgelegten
Zeit keine Aktivität des aktiven Monitors wahrnimmt, startet sie den
Prozeß zur Auswahl des aktiven Monitors.
- Durch Aussenden eines "Duplicate Address Test Frame" prüft
die Station die Eindeutigkeit ihrer Adresse. Ist sie nicht eindeutig, koppelt
sich die Station wieder ab.
- Durch den NAUN-Prozeß erfährt die Station die Adresse ihres
Vorgängers und ist nun ins Netz eingegliedert.
- Von den Voreinstellungen abweichende Parameter können nun bei einer
Server-Station abgefragt werden, sofern dies nötig ist.
Die Funktionen von Monitor und der eingegliederten Stationen müssen
nicht nur einmalig initiiert, sondern auch ständig überwacht werden.
In vielen Fällen sind dies zahlreiche Aktionen, die auch viele Blöcke
auf dem Netz zur Folge haben und in deren Verlauf auch Fehler- und Ausnahmebedingungen
auftreten können. Der Nachteil von Token-Ring liegt darin, daß
beim Ausfall einer Station oder bei Kabeldefekten das Netz unterbrochen
wird. Wird die defekte Station hingegen abgeschaltet, schalten die Relais
im Ringleitungsverteiler die Leitung durch. Token Ring ist genormt nach
IEEE 802.5.
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