토큰 링이란 무엇입니까?

현대 시대의 유선 컴퓨터 네트워킹은 이더넷에 의해 지배됩니다. 표준 이더넷 케이블(8P8C 케이블)을 사용하지 않더라도 기본 프로토콜은 여전히 ​​거의 확실하며 특히 LAN 환경에서는 이더넷입니다. 예를 들어 광섬유 케이블은 여전히 ​​LAN 환경에서 이더넷 프로토콜을 사용합니다.

그러나 초기에는 이더넷이 유일한 게임이 아니었습니다. 토큰 링은 경쟁 표준이었습니다. 1984년 IBM에서 제안했고 1989년 IEEE에서 802.5로 표준화했습니다.

네트워크 아키텍처

이름에서 짐작할 수 있듯이 토큰 링 네트워크는 링 토폴로지를 사용합니다. 이것은 반드시 물리적 링 토폴로지는 아니지만 논리적 링 토폴로지입니다. 물리적 가로대는 모든 장치에 두 개의 네트워크 포트와 두 개의 케이블이 있어야 합니다. 논리적 링 토폴로지는 이더넷 스위치와 막연하게 유사한 역할을 수행하는 미디어 액세스 장치 또는 MAU로 구성하기가 더 쉽습니다.

각 MAU는 물리적 별 지형을 구성합니다. 그런 다음 다른 여러 MAU에 링으로 연결할 수 있습니다. 그러나 네트워크의 전체 논리적 지형은 링입니다.

충돌 방지

충돌은 모든 공유 액세스 미디어의 문제입니다. 이더넷에는 CSMA/CD 또는 Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection이라는 기능이 있습니다. CSMA/CD에서 네트워크 노드는 반송파 감지를 사용하여 전송하기 전에 네트워크가 깨끗한지 확인합니다. 그런 다음 충돌을 감지하면 잼 신호를 전송하고 네트워크가 정상인 경우 재전송하기 전에 임의의 작은 시간 동안 백오프합니다.

토큰 링은 호스트가 전송할 수 있는지 여부를 결정하기 위해 제목 토큰을 사용합니다. 네트워크가 조용하면 빈 패킷이 링 주위로 전송됩니다. 각 장치는 데이터 전송을 원하지 않는 한 빈 패킷을 전달합니다. 데이터를 전송하기 위해 원하는 패킷을 만들고 빈 패킷 대신 링 주변으로 보내기 전에 토큰 값을 추가합니다.

호스트가 패킷의 수신자임을 확인하면 데이터를 읽은 다음 토큰을 0으로 만들고 패킷을 재전송합니다. 패킷은 링의 전체 루프를 만듭니다. 원래 보낸 사람에게 도착하면 토큰이 제거되었는지 확인하여 수신을 나타냅니다. 그런 다음 패킷을 제거하고 빈 패킷을 다시 보냅니다.

토큰 링 네트워크는 한 번에 하나의 토큰만 유효하도록 허용하여 네트워크 충돌을 방지합니다. 빈 패킷이 토큰을 사용하지 않는 한 모든 호스트가 전송할 수 있습니다.

이더넷과의 비교

토큰 링에 대한 액세스는 경쟁 기반이 아니라 결정론적입니다. 이렇게 하면 충돌 가능성을 최소화하고 충돌이 발생할 때 처리하는 대신 충돌이 없도록 합니다. 두 개의 이더넷 장치를 간단히 케이블로 연결할 수 있습니다. 역사적으로 크로스오버 케이블이 필요했지만 최신 장치에는 모든 케이블에서 이를 가능하게 하는 자동 감지 기능이 있는 경향이 있습니다. 토큰 링은 추가 하드웨어 및 소프트웨어 없이는 이를 지원하지 않습니다.

여러 개의 동일한 MAC 주소가 토큰 링 네트워크에서 지원됩니다. 그러나 MAC 주소는 이더넷 네트워크에서 고유해야 합니다. 각 토큰 링 네트워크 포트에 대한 펌웨어 라이선스 비용은 이더넷보다 3배 이상 높았습니다. 또한 라우터는 이더넷보다 토큰 링에 훨씬 더 비쌌습니다. 이더넷은 또한 비교적 초기에 저렴한 케이블을 표준화하여 상당한 비용 이점을 제공했습니다. 당시 토큰링과 이더넷은 대역폭 면에서 거의 비슷했지만 이더넷이 선호되는 기술이라는 것이 명확해진 후 토큰링 표준 업데이트가 중단되었습니다.

결론

토큰 링은 1980년대 중후반과 1990년대에 네트워크 프로토콜 및 연결 표준이었습니다. 비즈니스 환경에서는 어느 정도 성공했지만 가정과 결국 비즈니스 환경에서는 표준 전쟁이 끝날 무렵 더 낮은 비용으로 더 빠른 속도를 제공하는 이더넷에 의해 가려졌습니다. 링 토폴로지를 사용하고 단일 토큰을 사용하여 작동했습니다. 토큰이 설정되지 않은 경우 호스트는 토큰을 요청하고 전송할 수 있습니다. 토큰이 설정된 경우 호스트는 토큰을 요청하고 전송하기 위해 토큰이 해제될 때까지 기다려야 합니다. 현대에는 토큰 링이 본질적으로 죽었고 이더넷이 지배적인 네트워크 프로토콜 및 표준이 되었습니다.