基本介紹
- 中文名：msau
- 集線器：MSAU
- 傳輸速率：4Mbps或16Mbps
- 拓樸結構：星型
msau,msau 集線器,物理連線,令牌環內部操作,優先權系統,差錯管理機制,幀格式,
msau
在令牌傳輸網中，來自工作站的電纜或來自牆板上的電纜都連在一個多工作站訪問單元上
多站訪問部件(MSAU: Multistation Access Unit (or MAU))
msau 集線器
令牌環網中也有可以稱作集線器的設備，MSAU(Multi-Station Access Unit)就可以看作一種集線器，因為它的功能與乙太網的集線器很類似，但是MSAU把包串列地路由到各個設備，不象乙太網集線器是並行的。為了不發生混淆，令牌環網MSAU不作為集線器討論。
令牌環和IEEE802.5數據結點優先網路標記傳送MSAU傳送目的
令牌環網是由IBM於1970年代開發的，它仍然是IBM主要的區域網路技術，IEEE802.5幾乎和令牌環網標準完全一樣或完全兼容。實際上這個標準就是根據令牌環制訂的。令牌環這個詞通常表示IBM的令牌環網和IEEE802.5標準。本文就主要說明這兩個東西（實際上我看是一個東西）。這兩個東西是完全兼容的，雖然在一些微小的地方上還有所不同。IBM的令牌環指的是星型結構，所有的計算機都連線到一個MSAU的設備上。而IEEE802.5未說明拓樸結構，但幾乎所有對IEEE802.5的實現都是基於星型結構的。另外，IEEE802.5未指定介質類型，而IBM令牌環則使用雙絞線。下表中還有一些不同。
IBM令牌環
IEEE802.5
4Mbps或16Mbps
4Mbps或16Mbps
每網段計算機數
STP時260台，UTP時72台
250
拓樸結構
星型
未指定
雙絞線
未指定
信號
基帶
基帶
訪問方法
令牌傳送
令牌傳送
編碼
差量曼徹斯特製
差量曼徹斯特製
物理連線
IBM令牌環網計算機直接連線到MSAU上，MSAU組成一個大環，連線計算機與MSAU的電纜稱為lobecable，連線MSAU與相鄰MSAU的電纜稱為patchcable。
令牌環內部操作
令牌傳送網路內部傳送一個小小的幀，稱為令牌，有這個令牌的才能權利傳送數據，如果一個結點（計算機）接到令牌但是沒有數據傳送，則把令牌傳送到下一個結點（計算機）。每個結點（計算機）能夠保留令牌的時間是有限制的。如果結點確實有數據要傳送，它獲得令牌，修改令牌中的一位，把令牌作為一個幀的開始部分，然後把數據（和目的地址）放在令牌後面傳送到下一個結點，下一個結點看到令牌上被標記的那一位就明白有人在用令牌，自己不能用，使用令牌使得有數據傳送的結點在沒有令牌時除了等待什麼也不能做，這就避免了衝突。令牌帶著數據在環網上傳送，直到到達目的結點，目的結點發現目的地址和自己的地址相同，將把幀中的數據複製下來，並在數據幀上作好標記說明此幀已經被讀過了。這個令牌繼續在網上傳送，直到回到傳送結點，傳送結點刪除數據，並檢查相應的位，看數據是否被目的結點接收並複製。與乙太網不同，令牌環中的等待時間是有限的，而且是決定好的了，這對於一些要求可靠性和需要保證回響時間的網路來說至關重要。工廠自動化系統就是一個例子。
優先權系統
令牌環有一個複雜的優先權系統，可以讓用戶指定的結點經常傳送數據，令牌環幀中有兩個域用於控制優先權：優先權域和保留域。只有當結點的優先權大於等於令牌中的優先權時能才取得令牌傳送數據。在形成數據幀以後，只有高於令牌優先權的結點能夠使令牌在下一個循環中一定到自己的手中。在下一個令牌產生時，它的優先權高於本站的優先權。在數據傳輸完成後，被抬高的優先權必須返回原優先權。
差錯管理機制
令牌環網路採用一些措施防止和修正網路錯誤。在網路中的一個結點可以做為活動監視器，它可以是網路中的任何一個結點，它監視網路性能和其它結點的動作。其中一項工作就是把持續在網上循環的幀刪除，有些機器在傳送完數據幀後失敗了，那這個幀就成了沒娘的孩子在網上亂轉，這會使其它結點無法傳送數據，因此必須把這個幀收回，並重要產生令牌，這任務就是活動監視器的工作了。
因為採取星型結點，所以網路從結構上來說也是安全的。可以選擇活動的MSAU，讓它監視其它的MSAU，如果其它的MSAU出了問題，就把它們從環中分離出去。在令牌環中有一個錯誤檢測機制稱為烽火檢測，它用於修復特定的網路錯誤。當一個結點檢測到網路有嚴重問題時，它可以傳送烽火幀，幀中定義了失敗域，這個域包括報告失敗的結點，和最近的活動上級鄰居（NAUN），以及NAUN和它之間的所有設備。烽火過程啟動稱為自動重新配置的過程，這一過程中，所有在失敗域中的結點執行診斷程式，以重新配置網路命使網路重新形成環，繞過失敗區域。物理上，MSAU可以完成這一任務。
幀格式
令牌環和IEEE802.5支持兩種幀格式：令牌幀和數據/命令幀。令牌為3位元組，包括開始標記，訪問位和結束標記；數據/命令幀因信息域的不同而大小不一，數據幀為上層協定傳送數據，而命令幀則傳送控制命令，並沒有包括提供給上層協定的數據，格式如下圖所示：
令牌幀的就三個域，它們的意義如下：
開始標記
通知每個結點，有幀來了
它由高三位的優先權域，低三位的保留域，還有一位令牌標記位（和數據/命令幀區別）和一位監視位（供活動監視器確定此幀的傳送者是不是失敗）組成。
結束標記
通知每個結點，幀結束了，它還包括一些指示位指示損壞的幀或是邏輯序列中的最後一幀
數據/命令幀的格式意義如下表：
開始標記
通知每個結點，有幀來了
幀控制
指出幀包括的是數據還是控制信息，在控制幀中，此幀表示控制信息的類型
目的和源地址
兩個6位元組地址域指出了源地址和目的地址
數據
此域的長度受限於結點保存令牌的最長時間
幀校驗序列（FCS）
由源結點根據數據內容計算得到，目的結點根據內容再進行計算以決定幀內數據是否正確，如果不正確，目的結點拋棄此幀
幀狀態
結束命令/數據幀的一位數據，它包括地址識別標記和幀複製標記
