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1Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring.

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Präsentation zum Thema: "1Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring."—  Präsentation transkript:

1 1Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring

2 2 © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring Alle Stationen sind gleichberechtigt und ringförmig verbunden. Die Datenübertragung erfolgt Bit für Bit von Station zu Station Punkt-zu-Punkt unidirektional. Die einzelnen Stationen regenerieren das Signal. Jede Station enthält einen 1-Bit-Puffer, um “im Fluge” Änderungen am Datenstrom vornehmen zu können. Steuer- und Überwachungsfunktionen könnten von allen Ringstationen wahrgenommen werden, nur eine Station übt diese Aufgabe aus.

3 3Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Der Token (Berechtigungsmerkmal) Der Token Stationen mit Sendewunsch benötigen einen Token ihrer oder geringerer Priorität. Nur ein Token zirkuliert in einem physischen Ring. Deterministisches Zugriffsverfahren

4 4Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token-Regeln Der Token Der Token hat eine bestimmte Priorität - 0 bis 7 ist möglich, 7: höchste Priorität Die sendende Station setzt das Token- Bit auf “1” (besetzt) und die Reservierungsbits auf “0”. Nach der Übertragung erzeugt die Sendestation einen neuen freien Token.

5 5Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Monitorfunktion Der Monitor Die erste aktive Station übernimmt die Monitorfunktion. - Generierung des Erst-Token der Priorität 0 Alle anderen Stationen stehen in Bereitschaft, diese Monitorfunktion zu übernehmen. - Sie überwachen den aktiven Monitor.

6 6Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Aufgaben des aktiven Monitors Der Monitor Token-Überwachung - verlorene, falsche oder zu viele Token Löschen von Frames, die mehr als einmal zirkulieren. Bereitstellen des Taktes - Synchronisation und Timing-Kontrolle

7 7Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Einfachring mit MSAU Einfachring mit einem Ringleitungsverteiler - Die sternförmige Verkabelung wird durch den Ringleitungsverteiler zur Ringtopologie (Star shaped Ring). - PC1 und PC2 sind bereits im Netz, PC3 ist noch aus- geschaltet.

8 8Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Station geht ans Netz PC 3 geht ans Netz - PC 3 ist bisher nicht in den Ring eingefügt - Adaptertest - Looptest - Aufschalten der Phantom- Gleichspannung durch PC 3 - Wenn aktiver Monitor vorhanden, einen Frame an sich selbst schicken (DAT). - Feststellen, wer der nächste Nachbar (NAUN) ist. - PC 3 kann Ringoperationen ausführen

9 9Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Anschlusselement Ringleitungsverteiler -Anschlusselement (Quelle: IBM) galvanische Trennung des Lobe-Bereichs vom Ring +5 V Phantomspannung zur Speisung des Relais im Ringleitungsverteiler

10 10Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Ringnetz mit MSAUs Token Ring-Netz mit passiven MSAUs, z.B. IBM 8228

11 11Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Ringleitungsverteiler-Typen Token Ring Der passive Ringleitungsverteiler (MSAU) - hat keine eigene Stromversorgung - besitzt Relais zur Einschaltung/Überbrückung von Stationen Der aktive Ringleitungsverteiler (CAU) - hat eine eigene Stromversorgung - besitzt Relais oder digitale Schalter zur Einschaltung/ Überbrückung von Stationen und defekten Kabelstrecken

12 12Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Doppelring Token Ring-Netz mit zwei MSAUs

13 13Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring Verkabelung - grundsätzlich zweipaarig Lobe-Kabel - ein Paar zum Empfangen - ein Paar zum Senden Trunk-Kabel - ein Paar für den Hauptring - ein Paar für den Ersatzring

14 14Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring Kabelunterbrechung im Lobe-Kabel

15 15Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring Kabelunterbrechung im Lobe-Kabel - Durch die Unterbrechung des Lobe-Kabels zum PC 4 wird auch die Phantomspannung vom zugehörigen Relais im Ringleitungsverteiler genommen. - Das Relais fällt ab. - Der Ring wird geschlossen. - PC 4 ist nicht mehr im Netz.

16 16Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring Kabelunterbrechung im Trunk-Kabel

17 17Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring Kabelunterbrechung im Trunk-Kabel Die Trunk-Verbindung zwischen RI Ringleitungsverteiler 1 und RO Ringleitungsverteiler 2 ist unterbrochen. - Beaconing zur Emittlung des Fehlerortes - PC 2 empfängt keine Frames mehr. - PC 2 schickt einen Beacon-Frame an seinen NAUN, hier PC4. - PC 4 schaltet sich ab und führt Test durch. - Selbsttest des Adapters von PC 4 und der Looptest sind erfolgreich, d.h. der Fehler liegt in der Trunkverbindung zwischen RO-Port von Ringleitungsverteiler 2 und RI-Port von Ringleitungsverteiler 1.

18 18Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring Kabelunterbrechung im Trunk-Kabel Die Trunk-Verbindung zwischen RI Ringleitungsverteiler 1 und RO Ringleitungsverteiler 2 ist unterbrochen. - Fehlerbehandlung bei passiven Ringleitungsverteilern Die Stecker der Trunkverbindung müssen am RI-Port von Ringleitungsverteiler 1 und am RO-Port von Ringleitungsverteiler 2 gezogen werden, um an den jeweiligen Ports die Schaltung auf den Ersatzring vorzunehmen. - Fehlerbehandlung bei aktiven Ringleitungsverteilern RI von Ringleitungsverteiler 1 und RO von Ringleitungsverteiler 2 schalten automatisch auf den Ersatzring um.

19 19Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring Nach Fehlerbehebung bei Kabelunterbrechung im Trunk-Kabel Das Netz funktioniert wieder, lediglich die Redundanz geht verloren.

20 20Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring Kodierung Differential Manchester Code für 4 und 16 Mbit/s Gleichsspannungsfreiheit innerhalb eines Bit-Intervalls Impliziter Takt Durch Kodeverletzung (Code-Violation) eindeutige Begrenzer, die nicht aus Datencode bestehen (Non- Data-Delimiters) keine festen Polaritäten für “0” und “1”

21 21Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring Frame Token Ring Rahmenformat

22 22Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring Frame Token ( 3 Bytes)

23 23Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring Frame Access Control (AC)

24 24Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring Frame Frame Status (FS)

25 25Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Maximale Länge des Datenfeldes Token Ring Frame 4 Mbit/s Datenübertragungsrate im Ring mit 4/16 Mbit/s-Adaptern: 4501 Bytes 16 Mbit/s Datenübertragungsrate im Ring: Bytes

26 26Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Token Ring Eigenschaften Da deterministisches Zugriffsverfahren, sind keine Kollisionen möglich Gutes Hochlastverhalten Hardwareredundanz gegenüber Störungen im Ring Echtzeit-Sprachübertragung infolge der Priorisierung möglich

27 27Token Ring © 2001, Cisco Systems, Inc. Weiterentwicklung: HSTR High Speed Token Ring IEEE 802.5t 100 Mbit/s Datenübertragungsrate - Punkt-zu-Punkt-Verbindung in einer switched Token Ring-Umgebung - Signalisierung und Medien wie bei FDDI und Fast Ethernet IEEE 802.5v (Draft v1.2) 1000 Mbit/s Datenübertragungsrate - Signalisierung und Medien wie bei Gigabit Ethernet


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