شبكــــــــــات Token Ring

شبكــــــــــات
Token Ring

ظهرت فكرة
شبكاتToken Ring
أول مرة في
بداية الستينات، ولكنها لم تنفذ إلا بعد الاتفاق على المعيار5IEEE
802
الذي يصف
شبكات Token
Ring

من خلال
تصميم الحلقة Ring

وكان ذلك
عام 1985. وهي تمثل المنافس الأقوى لشبكاتEthernet
ذات المعيار 3IEEE
80
وتعد شبكات
Token Ring

شبكات
محلية (أى من النوع
LAN)
وتجمع بين خاصيتين:

·

تمرير الإشارة
Token Passing.

·

التصميم الهجين للحلقة والنجمة
Hybrid Star/Ring Topology.

قامت اللجنة المسئولة عن
المعيار5IEEE
802
بتطوير
وسيلة للتحكم بالوصول إلى وسط الإرسالMedia
(MAC) Access Control

، وتسمى
هذه الوسيلة تمرير الإشارةToken
Passing
والتي
طورت لتحقيق هدفين هما:

·

الحصول على طريقة للتفاهم بين أجهزة الكمبيوتر على الشبكة وتحديد
طريقة متفق عليها لإرسال واستقبال البيانات.

·

تفادي حصول التصادم بين الإشارات، والذى يحدث عند قيام جهازين
بإرسال بياناتهما في الوقت نفسه.

ومن
الجدير بالذكر أن بروتوكولToken
Passing
على سلسلة
فريدة من الـ Bits

تسمىToken

وتدور على
مدار الحلقة، ويصل طول إطار
Token

الحر أو
الفارغ إلى 3
Bytes.

يبدأ
تصميم شبكاتToken
Ring
بحلقة تصل
بين أجهزة الشبكة، ولكن التصميم المادي الفعلي هو نظام تشبيك نجمي، فكل جهاز متصل
بالحلقة هو فعلياً متصل بسلك يصله إلى نقطة مركزية هي المجمع
Hub،
فأجهزة الكمبيوتر هي جزء من الحلقة ولكنها تتصل بها عن طريق مجمع، هذا ما يطلق عليه
شبكة هجينة نجمة حلقة. وتعتبر أغلب شبكات شركةIBM

قائمة على
معيار Token
Ring،
وفي مصطلحات شركةIBM

يطلق على
المجمع اسم وحدة الوصول متعدد المحطات أوMultistation
Access
Unit (MAU)

والذي
يستخدم السلكTwisted
Pair
لشبك حتى
255 جهازاً.

مميزات
شبكات Token Ring
:-

1-
استخدام الأسلاك المحمية
STP.

2- معدل
نقل بيانات يتراوح بين 4 إلى 16 ميجابت في الثانية.

3- تقنية
البث الرقمي
Baseband.

عندما
ينضم أول جهاز إلى شبكة
Token
Ring،
تقوم الشبكة بتوليد إشارة أوToken

تبدأ
بالتحرك السريع حول الحلقة وتعرض نفسها على كل جهاز إلى أن يقرر جهاز ما إرسال
بياناته، فيعطي إشارة بذلك ويبدأ التحكم بـ
Token
فيقوم بأخذه من الشبكة ويرسل بدلاً منه إطار يحتوي على البيانات
التي يود أن يبثها إلى الشبكة. ويكون أول جهاز يتم تشغيله على الشبكة هو المسئول عن
مراقبة أنشطة الشبكة. وتتم مراقبة أنشطة الشبكة بفحص الإطارات والتأكد من تسليمها
بشكل صحيح ويتحقق ذلك بالآتى:

·

تفحص الأطر التي جالت الحلقة أكثر من مرة.

·

التحقق من أنToken

واحد فقط يتواجد على الشبكة في أي وقت.

عندما
يرغب جهاز ما بالانضمام إلى شبكةToken
Ring
فإنه يمر بخمس مراحل, ومن
ثم أي فشل في أي منها يتسبب باستبعاد الجهاز عن الشبكة:

·

المرحلة الأولىPhase
0
و تسمىLobe
Test

والتي تقوم فيها بطاقة الشبكة بإرسال إطارات من البيانات إلى السلك
المتصل بها، هذه الإطارات يجب أن تعود مباشرة إلى البطاقة دون أن يتغير محتواها،
فإذا مرت هذه المرحلة بنجاح علمت بطاقة الشبكة أن أسلاك الشبكة ووصلاتها تعمل بشكل
جيد.

·

المرحلة الثانية
Phase 1

وفيها
تصدر بطاقة الشبكة إشارة ضرورية لإدخال جهازها إلى شبكة الحلقة، ويكون في هذه
المرحلة الانضمام الفعلي للشبكة، ولكن بسبب الضوضاء أو التشويش الحاصل بسبب هذه
المرحلة فإن أي بيانات يتم بثها على الحلقة في هذا الوقت سوف تفقد، ولكن الكمبيوتر
المسئول عن مراقبة الشبكة يقوم بمعالجة هذا الخطأ ويضعToken

جديد على الشبكة. بعدها تنتظر بطاقة الشبكة أن يمر عليها أي إطار
لكي تتأكد أن الشبكة نشطة، فإن لم تحصل على أي إطار فستفترض بطاقة الشبكة أن جهازها
هو أول جهاز ينضم إلى الشبكة و تقوم بنفسها بإرسال إطارات و تنتظر عودتها إليها.

·

المرحلة الثالثةP
hase 2
وفيها
تقوم بطاقة الشبكة بإجراء اختبار العنوان المكرر
Duplicate
Address Test،
وهنا تقوم بطاقة الشبكة بإرسال إطار يكون فيه عنوان المرسل هو نفسه عنوان المستقبل
وهو نفسه عنوان البطاقة ذاتها وتقوم بذلك لتتفحص فيما إذا كان هناك أي جهاز آخر على
الشبكة له نفس عنوان جهازها، فإذا تبين أن هناك جهازاً آخر له نفس العنوان، فإن
البطاقة ستفصل نفسها عن الحلقة وتعيد المحاولة مرة أخرى مروراً بالمراحل السابقة مع
توليد عنوان جديد.

·

المرحلة الرابعة
Phase 3

وفيها
تقوم بطاقة الشبكة بالتعرف على أقرب جار نشط أعلى على الشبكة أو (Nearest
Active Upstream Neighbor (NAUN،
كما ستعرف نفسها لجارها الأسفل على الحلقة. في شبكات
Token Ring

يقوم كل جهاز بمتابعة جيرانه الأسفل منه على الحلقة، وهذا مهم في
حالة انضمام أو مغادرة جهاز ما على الحلقة فإن جاره الأعلى سيقوم بإرسال تقرير عن
ذلك إلى الجهاز النشط المسئول عن مراقبة الحلقة.

·

في المرحلة الخامسةPhase
4
تقوم
بطاقة الشبكة بالاتصال بمزود بارامترات الحلقة
Ring Parameter
Server (RPS)

والذي يقوم بالتالي:

·

يزود الأجهزة المنضمة حديثاً للحلقة بالقيم اللازمة لإعدادها

Initialization Values .

·

مراقبة أجهزة الحلقة بالحصول على بارامترات تشغيلها والتي تتضمن كل
من: العنوان، مستوى الترميز
Code Level

وعنوان
NAUN Address.

ويتكون
إطار البيانات في شبكاتToken
Ring
من عشرة
أقسام، وكل العمليات التي تجري على الشبكة تكون محددة في إعدادات الإطار. والأقسام
التي يتكون منها هذا الإطارFrame

هي:

1-Start
Delimiter
وهو الذي
يحدد بداية الإطار.

2-Access
Control
أو التحكم
بالوصول وطول هذا القسم بايت واحد ومهمته تحديد أولوية هذا الإطار في المعالجة من
قبل الجهاز المستقبل قبل أو بعد غيره من الإطارات، كما أنه يحدد فيما إذا كان هذا
الإطار هو إطار
Token
فارغ أو
إطار بيانات.

3-Frame
Control
وهذا
القسم يحدد فيما إذا كان هذا الإطار ينتمي إلىMedia
Access Control (MAC
أو
Logical Link
Control (LLC)
.

4-Destination
Address
وفيه يحدد
عنوان الجهاز المستقبل للإطار.

5-Source
Address
وفيه يحدد
عنوان الجهاز المرسل للإطار.

6-Routing
Information
أو
معلومات التوجيه، ويتراوح طوله بين 2 إلى 18 بايت، ومهمته توجيه المعلومات بين
حلقات مختلفة متصلة معاً كما بالشكل (30).

7-Information

أوData

وهذا
القسم يحتوي إما على معلومات وبيانات المستخدم أو يحتوي على معلومات التحكم.

8-Frame
Check Sequence
أو اختبار التتابع و هذا
القسم يسمح للجهاز المستقبل بإجراء اختبار للتأكد من خلو الأقسام 3 و 4 و 5 و 7 من
أي أخطاء, فإذا تم العثور على أي خطأ فإن الإطار سيزال وسيتم إرسال إطار جديد بدلاً
منه.

9-End
Delimiter
وهذا
القسم يحدد نهاية الإطار.

10-Frame
Status
وهو الذي
يحدد فيما إذا قد تم استلام الإطار من قبل الجهاز المستقبل.

تتلخص
مهمة المجمع في شبكاتToken
Ring
بالإضافة
إلى شبك الأجهزة معاً فى فصل بطاقة الشبكة التي تفشل في العمل أو تصدر أخطاء،
فيفصلها عن الشبكة لكي تتمكن الحلقة من العمل لأن فشل جهاز ما على الحلقة يؤدي إلى
فشل الشبكة ككل. ويحدد نوع السلك المستخدم في الحلقة المسافة القصوى التي من الممكن
أن تفصل الجهاز عن المجمع فمثلاً:

·

الأجهزة الموصلة باستخدام النوع الأول من أسلاكType
1
أو (IBM
STP for Computers)

من الممكن أن تبعد عن المجمع مسافة تصل إلى 101 متر.

·

الأجهزة الموصلة باستخدام النوع الثاني من أسلاكType
2
أو (IBM
Data STP And Voice)
من الممكن أن تبعد عن المجمع مسافة تصل إلى 100 متر.

·

الأجهزة الموصلة باستخدام النوع الثالث من أسلاك
Type
3
أو (IBM
Voice Grade (UTPمن
الممكن أن تبعد عن المجمع مسافة تصل إلى 45 متراً.

·

باستخدام الألياف البصرية مرتفعة الكلفة ممكن زيادة المسافة إلى
مئات الأمتار أو أكثر.

وفي أي من
الأنواع السابقة من الممكن زيادة المسافة باستخدام مكرر إشارة
Repeaters

كما
بالشكل (31).

[center]

وتستخدم
شبكاتToken Ring

الأنواع
التالية من المشابك:

1-Media
Interface Connectors (MIC)

ويستخدم
لشبك الأنواع 1 و 2 من الأسلاك كما بالشكل (32).

2-
RJ-45 Telephone
Connectors (8 pin)
ويستخدم
لشبك النوع الثالث من الأسلاك كما بالشكل (33).

3-RJ-11
Telephone Connectors (4 pin)

ويستخدم
لشبك النوع الثالث أيضاً من الأسلاك كما بالشكل (34).

سرعات
بطاقات شبكة Token
Ring

تتوفر
بطاقات شبكة Token
Ring
بسرعتين:

·

4 ميجابت في الثانية.

·

16 ميجابت في الثانية والتي تستخدم إطارات أطول وتحمل بيانات أكثر.

[/center]

شكرا يا احلى مديرة على الموضوع

» جهاز تحكم جديد Smarty Ring