トークン リング ネットワークとは何ですか、またどのように機能しますか

What Is Token Ring Network

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この記事では、コンピュータ ネットワーク テクノロジであるトークン リングを紹介します。内容には、その基本的な定義、進化、動作理論、その他の追加情報が含まれます。このページについて:

• トークンリングとは
• トークンリングの開発
• トークンリングの仕組み

トークンリングとは

トークン リング ネットワークは、IBM によって開発された人気のあるローカル エリア ネットワーク (LAN) テクノロジです。トークンを介して、特定の数の場所にデータを一方向に送信できます。トークン リング トポロジは、リング フェイルオーバー操作のメカニズムを提供します。

また、トークンリングにはリングを常に監視・制御するための管理機能が組み込まれています。このジョブは、クレーム トークン プロセスに基づいて選択されたアクティブ モニターとして知られる、リング上の指定されたステーションによって実行されます。アクティブ モニターは、トークン/フレームの損失やクロッキング エラーなど、リング上で発生する可能性のある特定のエラー状態を解決します。

ヒント： トークンリングの詳細については、MiniTool のこの投稿を読み続けてください。

トークン リングは、物理スター トポロジとして構成されたトークン パッシング リング ネットワークの実行について説明する IEEE802.5 仕様で標準化されました。トークン リングは、ワークステーションまたはサーバーの論理リングを通過するトークンと呼ばれる特別な 3 バイト フレームを利用します。

このトークン パッシングは、すべてのステーションへの公平なアクセスを提供し、従来ベースのアクセス方法の衝突を軽減するチャネル アクセス方法です。トークンリングは近年イーサネットに大きく追い抜かれていますが、依然として巨大なインストールベースを持っています。

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トークンリングの開発

1970 年代初頭には、さまざまな種類のローカル エリア ネットワーク技術が開発されました。 Cambridge Ring はこれらのテクノロジーの 1 つであり、トークン パッシング リング トポロジの可能性を示しました。世界中の多くのチームが独自の器具の開発に取り組み始めました。

中でもIBMのトークンリング技術の発展は特に目覚ましいものがあります。初期の研究は、1981 年の Proteon 10Mbit/s ProNet-10 トークン リング ネットワークにつながりました。その後、Proteon は、シールドなしツイスト ペア ケーブルで動作する 16 Mbit/s バージョンを開発しました。

1985 年 10 月 15 日、IBM は 4 Mbit/s の速度で動作する独自のトークン リング製品をリリースしました。 INM コンピューター、ミッドレンジ コンピューター、メインフレームなどのデバイスが接続できます。より高速な 16 Mbit/s トークン リングは、1988 年に 802.5 グループによって標準化されました。その後、100 Mbit/s への増加が標準化され、トークン リングの衰退とともに市場に投入されました。

2001 年に 1000 Mbit/s 規格がリリースされて以来、製品は市場に投入されていませんでした。ファスト イーサネットとギガビット イーサネットの開発により、トークン リングの標準化活動は停止しました。

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トークンリングの仕組み

トークン リングの動作理論を学ぶと、トークン リング ネットワーキングをさらに理解することができます。通常、同じ LAN 内のシステムは論理リングに配置されます。各システムは、リング上の論理的な先行者からデータ フレームを受信し、それらを論理的な後続者に送り返します。

ネットワークは、各ノードを近隣ノードに直接接続するケーブルを備えた実際のリングである場合があります。しかし、ほとんどの場合、ネットワークはスター型であり、リングはすべてのホストが接続するマルチアクセス ユニット内のワイヤリング クローゼット内に論理的にのみ存在します。

空の情報フレームは、実データを含むフレームとともにリング上を連続的に循環します。空のフレームを受信し、送信するものが何もないノードは空のフレームを転送するという事実に注意する必要があります。

コンピュータは空のフレームがメッセージを送信するのを待ちます。トークンがある場合は、フレーム内でデータを送信していることを示すトークンを挿入します。さらに、デバイスは送信する予定のデータをフレームのペイロード セクションに挿入し、フレームに宛先識別子を設定します。

コンピューターは、自身のデータを送信できないことを認識すると、次のことを実行します。送信者でも宛先でもない場合は、フレームを再送信するだけです。これをリング内の次のホストに送信できます。

コンピュータが送信者の場合、コンピュータはメッセージが受信されたことを確認し、フレームからメッセージ ペイロードを削除し、空のフレームをリング上に送信します。このコンピュータがメッセージの宛先である場合、フレームからメッセージをコピーし、受信を示すトークンを消去します。

この投稿では、トークンリング ネットワークがどのようなものかを説明しました。さらに、トークンリングの開発と動作原理も示します。