تهيمن شبكة Ethernet على شبكات الكمبيوتر السلكية في العصر الحديث. حتى لو لم يتم استخدام كبل Ethernet القياسي – كبل 8P8C -، فإن البروتوكول الأساسي لا يزال مؤكدًا تقريبًا ethernet، خاصة في بيئات LAN. الكابلات الليفية على سبيل المثال، لا تزال تستخدم بروتوكول الإيثرنت في بيئات LAN.

ومع ذلك، في الأيام الأولى، لم تكن شبكة إيثرنت هي اللعبة الوحيدة في المدينة. كانت حلقة الرمز معيارًا منافسًا. تم اقتراحه من قبل شركة IBM في عام 1984 وتم توحيده وفقًا لمعيار 802.5 في عام 1989 من قبل IEEE.

هندسة الشبكة

تستخدم شبكة token ring، كما قد تكون خمنت من الاسم، مخطط حلقة. هذا ليس بالضرورة طوبولوجيا حلقية مادية، لكنه طوبولوجيا حلقة منطقية. تتطلب الدرجة المادية أن يكون لكل جهاز منفذي شبكة وكبلين. من السهل تكوين الهيكل الدائري المنطقي باستخدام وحدات الوصول إلى الوسائط أو وحدات MAU التي تؤدي دورًا مشابهًا بشكل غامض لمحول إيثرنت.

كل MAU يقوم بتكوين تضاريس نجمية مادية. يمكنه بعد ذلك الاتصال في حلقة بالعديد من وحدات MAU الأخرى. على الرغم من أن التضاريس المنطقية العامة للشبكة هي حلقة.

تجنب الاصطدامات

تعد التصادمات مشكلة لأي وسائط وصول مشتركة. يحتوي Ethernet على ميزة تسمى CSMA / CD أو الوصول المتعدد Carrier Sense مع كشف الاصطدام. في CSMA / CD، تستخدم عقدة الشبكة إحساس الناقل للتحقق مما إذا كانت الشبكة خالية، قبل الإرسال. إذا اكتشف بعد ذلك تصادمًا، فإنه يرسل إشارة انحشار ويتراجع لفترة عشوائية صغيرة من الوقت قبل إعادة الإرسال، إذا كانت الشبكة خالية.

تستخدم Token ring الرمز المميز لتحديد ما إذا كان المضيف يمكنه الإرسال أم لا. عندما تكون الشبكة صامتة، يتم إرسال حزمة فارغة حول الحلقة. يقوم كل جهاز بإعادة التوجيه على الحزمة الفارغة إلا إذا كان يريد نقل البيانات. لنقل البيانات، تقوم بإنشاء الحزمة التي تريدها وتضيف قيمة رمزية إليها قبل إرسالها حول الحلقة بدلاً من الحزمة الفارغة.

عندما يقرر مضيف أنه مستلم الحزمة، فإنه يقرأ البيانات، ثم يقوم بتصفير الرمز المميز، ويعيد إرسال الحزمة. تجعل الحزمة حلقة كاملة من الحلقة. عندما يصل إلى المرسل الأصلي، فإنه يتحقق من إزالة الرمز المميز، مما يشير إلى الاستلام. يقوم بعد ذلك بإزالة الحزمة وإعادة إرسال الحزمة الفارغة.

تتجنب شبكة token ring تصادمات الشبكة من خلال السماح لرمز واحد فقط بأن يكون صالحًا في أي وقت. طالما أن الحزمة الفارغة لا تستخدم رمزًا مميزًا، يمكن لأي مضيف الإرسال.

مقارنات مع إيثرنت

يعد الوصول إلى الحلقة المميزة أمرًا حتميًا وليس قائمًا على الخلاف. هذا يضمن عدم وجود تصادمات بدلاً من تقليل فرص حدوثها والتعامل معها عند حدوثها. يمكن ببساطة توصيل أي جهازي إيثرنت معًا. تاريخيًا كان ذلك يتطلب كبلًا متقاطعًا، لكن الأجهزة الحديثة تميل إلى امتلاك قدرات استشعار تلقائي لتمكين ذلك باستخدام أي كابل. لا تدعم Token ring هذا بدون أجهزة وبرامج إضافية.

يتم دعم عدة عناوين MAC متطابقة في شبكة token ring. ومع ذلك، يجب أن تكون عناوين MAC فريدة على شبكة إيثرنت. كانت تكاليف ترخيص البرامج الثابتة لكل منفذ شبكة token ring أكثر من ثلاثة أضعاف ما كانت عليه في ethernet. بالإضافة إلى ذلك، كانت أجهزة التوجيه أيضًا أكثر تكلفة بشكل ملحوظ بالنسبة إلى token ring من ethernet. قامت Ethernet أيضًا بتوحيد كبل أرخص في وقت مبكر نسبيًا لمنحه مزايا تكلفة كبيرة. في هذا الوقت، كانت token ring و ethernet قابلين للمقارنة تقريبًا من حيث عرض النطاق الترددي، ومع ذلك، بعد أن كان من الواضح أن إيثرنت كانت التكنولوجيا المفضلة، توقف معيار الحلقة المميزة عن التحديث.

استنتاج

كانت Token ring عبارة عن بروتوكول شبكة ومعيار اتصال في منتصف وأواخر الثمانينيات والتسعينيات. لقد كان ناجحًا إلى حد ما في بيئات العمل، ولكن تم طمسه في البيئات المنزلية وفي نهاية المطاف عن طريق شبكة إيثرنت التي قدمت سرعات أعلى بتكاليف أقل في نهاية حرب المعايير. لقد عملت باستخدام طوبولوجيا الحلقة وامتلاك رمز واحد. إذا لم يتم ضبط الرمز المميز، يمكن للمضيف المطالبة به وإرساله. إذا تم تعيين الرمز المميز، فيجب على المضيف الانتظار حتى يتم تحرير الرمز المميز للمطالبة به وإرساله. في العصر الحديث، مات الرمز المميز بشكل أساسي، مع كون الإيثرنت هو بروتوكول الشبكة السائد والمعيار.