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17-2 Token-Bus 網路簡介
17-2-1 Token-Bus 網路規範 IEEE 802.4『符記匯流排』（Token-Bus）網路也是 IEEE 所制定的媒體存取控制（MAC）規格，與 IEEE 802.3 一樣，都必須配合 802.2 LLC 連接。Token-Bus 的網路基本架構如圖 17-1所示，首先我們來介紹它的基本特性： (1) 傳輸速率：4 Mbps。 (2) 訊框：IEEE 802.4 Token-bus訊框，可區分為『資料訊框』和『控制訊框』兩大類。最大訊框為 8191 位元組。 (3) 傳輸媒介：光纖、同軸電纜或雙絞線。 (4) 網路拓樸圖：匯流排架構，以廣播方式傳遞訊息。 (5) 傳輸媒介存取技術：採用『符記傳遞』(Token Passing)方式，取得 Token 之工作站始可傳送訊息，否則只能接收訊息。並提供四種優先權。 (6) 公平使用頻寬：以 Token 傳遞輪流使用傳輸媒介，工作站之間取得媒介的傳輸權利公平分配。 (7) 高頻寬使用率：正常情況下，網路上只有一個 Token，也只有一個工作站可以發送訊號，不會發生碰撞情形。於傳輸量較高時，工作站之間輪流使用傳輸媒介，因此具有高頻寬使用率。 (8) 必須維護邏輯環：Token 在各工作站之間輪流傳遞構成一個邏輯環，成為網路的控制中心。Token-Bus 採分散式管理方式，取得 Token 之工作站必須負責維護邏輯環。
圖 17-1 Token-Bus 網路架構 17-2-2 Token-Bus 運作程序 我們用圖 17-1 和下列幾個重點來介紹 Token-Bus 的運作原理： Token-Bus 網路的拓樸圖是匯流排架構（Bus Architecture）。工作站之間的訊息傳遞和 CSMA/CD 網路相同，都是用廣播方式。任何工作站欲傳送資料給其他工作站，便將訊號廣播到網路上；不是處於傳送資料的工作站，便是在接收情況下，接收到訊息後再判斷是否傳送給本身，如果是，則將資料傳送給 LLC 層，否則將其丟棄。 (1) 如何協議工作站之間存取傳輸媒介的次序？它是採用『符記傳遞』（Token Passing）的方法。在網路上存在一個『符記』（Token），任何一部工作站只要取得 Token，便有使用傳輸媒介的權利。沒有取得 Token 的工作站，只能由網路上接收資料。正常情況下，網路上只有一個 Token，也就是只有一部工作站可以傳送資料，因此不會發生碰撞的現象。 (2) Token 如何在工作站之間傳遞？在網路的運作上有一個『邏輯環』（Logical Ring），如圖 17-1 所示，由邏輯環上的傳遞順序來決定各個工作站使用傳輸媒介的次序。Token 依照邏輯環的方向傳遞，任何一部工作站取得 Token就可以傳送資料，當它傳送完後，便將 Token 依照邏輯環傳給下一部工作站。如圖 17-1 中，工作站 A 取得 Token 傳送完資料後，便將 Token 透過網路傳給 E；E 再傳給 D。依此類推，所有工作站便可依照次序使用傳輸媒介。 (3) 邏輯環應如何建構？為了建構邏輯環，在網路上每部工作站都必須有一個『識別碼』（Identifier, ID），以標示自己和其它工作站不同（如 MAC 位址）。同時它還要記錄另外二個識別碼：一則是邏輯環上的『前工作站』（Previous Station, PS）；另一是邏輯環上的『後工作站』（Next Station, NS）。由工作站上 PS 和 NS 的紀錄，就構成了一個邏輯環。如圖 17-1 中，虛線部分為邏輯環，對本身工作站的識別以『本身工作站』（This Station, TS）為標示。譬如，工作站 B（10） 的下一個工作站是 A（30）、再往下一站 E（40） → D（50） → C（60）→ B（10）→ A（30），如此構成一個邏輯環。 (4) 應如何維護邏輯環？因為邏輯環是完全根據參與工作站中所記錄的識別碼（PS、NS、TS）來產生，與硬體的結構無關，也和工作站的實際安裝位置無關，而必須依靠軟體的方法來維護。又 Token-Bus 是屬於分散管理方式，在網路上並沒有一部工作站專門管理邏輯環，而是取得 Token 之工作站必須負責管理。因此，對於邏輯環的維護就比較複雜。 (5) 邏輯環可能發生哪些異常狀況？邏輯環是由參與運作之工作站輪流管理，可能會因某部工作站運作不正常、或纜線接續不良等因素，造成邏輯環發生異常狀況，譬如，邏輯環故障、符記遺失、或多重符記等等。 |
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