Que é Token Ring?

As redes de ordenadores con cable na era moderna están dominadas por Ethernet. Aínda que non se utilice o cable estándar de Ethernet (o cable 8P8C), o protocolo subxacente aínda é case con toda seguridade Ethernet, especialmente en ambientes LAN. Os cables de fibra óptica, por exemplo, aínda usan o protocolo ethernet en ambientes LAN.

Nos primeiros días, con todo, ethernet non era o único xogo da cidade. Token ring era un estándar competitivo. Foi proposto por IBM en 1984 e estandarizado baixo 802.5 en 1989 polo IEEE.

A arquitectura de rede

Unha rede de anel simbólico, como podes ter adiviñado polo nome, usa unha topoloxía de anel. Esta non é necesariamente unha topoloxía de anel física, pero é unha topoloxía de anel lóxica. Un chanzo físico requiriría que cada dispositivo teña dous portos de rede e dous cables. Unha topoloxía de anel lóxico é máis fácil de configurar con unidades de acceso a medios ou MAU que realizan un papel vagamente similar a un conmutador de Ethernet.

Cada MAU configura unha topografía estelar física. Despois pode conectarse nun anel a outros MAU. Aínda que a topografía lóxica xeral da rede é un anel.

Evitando colisións

As colisións son un problema para calquera medio de acceso compartido. Ethernet ten unha función chamada CSMA/CD ou Carrier Sense Multiple Access con detección de colisións. En CSMA/CD un nodo de rede usa o sentido do portador para comprobar se a rede está clara antes de transmitir. Se entón detecta unha colisión, transmite un sinal de atasco e retrocede durante un pequeno período de tempo aleatorio antes de retransmitir, se a rede está despexada.

Token ring usa o token titular para determinar se un host pode transmitir ou non. Cando a rede está en silencio, transmítese un paquete baleiro ao redor do anel. Cada dispositivo reenvía o paquete baleiro a menos que queira transmitir datos. Para transmitir datos, crea o paquete que quere e engádelle un valor de símbolo antes de envialo ao redor do anel en lugar do paquete baleiro.

Cando un host determina que é o destinatario dun paquete, le os datos, despois pon a cero o token e retransmite o paquete. O paquete fai un bucle completo do anel. Cando chega ao remitente orixinal, comproba que o token foi eliminado, indicando o recibo. A continuación, elimina o paquete e reenvía o paquete baleiro.

Unha rede de token ring evita colisións de rede ao permitir que só un token sexa válido á vez. Mentres o paquete baleiro non use un token, calquera host pode transmitir.

Comparacións con ethernet

O acceso ao token ring é determinista e non baseado na contención. Isto garante que non haxa colisións en lugar de minimizar a posibilidade de que se produzan e manexalas cando se produzan. Pódense conectar dous dispositivos ethernet con cable. históricamente, iso requiría un cable cruzado, pero os dispositivos modernos tenden a ter capacidades de detección automática para activalo con calquera cable. Token Ring non admite isto sen hardware e software extra.

Nunha rede token ring admiten varios enderezos MAC idénticos. Non obstante, os enderezos MAC deben ser únicos nunha rede ethernet. Os custos de licenza para o firmware para cada porto de rede de token ring foron máis de tres veces máis que para ethernet. Ademais, os enrutadores tamén eran significativamente máis caros para token ring que para Ethernet. Ethernet tamén normalizou un cable máis barato relativamente cedo, dándolle importantes vantaxes de custo. Neste momento, o token ring e ethernet eran aproximadamente comparables en canto ao ancho de banda, porén, despois de que quedou claro que Ethernet era a tecnoloxía preferida, o estándar de token ring deixou de actualizarse.

Conclusión

Token ring era un protocolo de rede e estándar de conectividade a mediados e finais dos anos 80 e 90. Tivo algo de éxito en ambientes empresariais, pero foi eclipsado nos ambientes domésticos e, finalmente, en ambientes empresariais por Ethernet, que ofreceu velocidades máis altas a custos máis baixos ao final da guerra dos estándares. Funcionou usando unha topoloxía en anel e tendo un único token. Se o token non estaba configurado, un host podería reclamalo e transmitilo. Se se estableceu o token, un host debe esperar ata que se libere o token para reclamalo e transmitilo. Nos tempos modernos, o token ring está esencialmente morto, sendo Ethernet o protocolo e estándar de rede dominante.