В Token Ring существует три различных формата кадров: маркер, кадр данных и прерывающая последовательность.
Кадр маркера состоит из трёх полей, каждое длиной в один байт:
— Начальный ограничитель стоит в начале маркера, а также в начале любого кадра, проходящего по сети. Поле представляет собой уникальную последовательность манчестерского кода – JK0JK000. — Управление доступом состоит из четырёх подполей: РРР, Т, М и RRR, где РРР – биты приоритета, Т – бит маркера, М – бит монитора, RRR – резервные биты приоритета. Бит Т, установленный в 1, указывает на то, что данный кадр является маркером доступа. Бит монитора устанавливается в 1 активным монитором и в 0 любой другой станцией. Если активный монитор видит маркер или кадр, содержащий бит монитора со значением 1, то он знает, что этот кадр или маркер уже однажды обошёл кольцо и не был обработан станциями. Если это кадр, то он удаляется из кольца. Если это маркер, то он передаётся дальше по кольцу.
— Конечный ограничитель – последнее поле маркера, оно содержит уникальную манчестерскую последовательность JK1JK1, а также два однобитных признака: I и E. Признак I (Intermediate) показывает, является ли кадр последним в серии кадров (I=0) или промежуточным (I=1). Признак Е (Error) – это признак ошибки.
Кадр данных включает те же три поля, что и маркер, и имеет ещё несколько дополнительных полей:
— начальный ограничитель (SD);
— управление кадром (FC);
— адрес назначения (DA);
— адрес источника (SA);
— данные (INFO);
— контрольная сумма (FCS);
— конечный ограничитель (ED);
— статус кадра (FS).
—
Кадр данных может переносить либо служебные данные для управления кольцом (данные МАС-уровня), либо пользовательские данные (LLC-уровня).
Стандарт Token Ring определяет 6 типов управляющих кадров:
— чтобы удостовериться, что её адрес уникальный, станция, когда впервые присоединяется к кольцу, посылает кадр Тест дублирования адреса (DAT);
— чтобы сообщить другим станциям, что он работоспособен, активный монитор периодически посылает в кольцо кадр Существует активный монитор (AMP);
— резервный монитор отправляет кадр Маркер заявки (СТ), когда подозревает, что активный монитор отказал;
— станция отправляет кадр Сигнал (BCN) в случае возникновения сетевых проблем, таких как обрыв кабеля, выход станции из строя и т.д.
— кадр Очистка (PRG) используется новым активным монитором для приведения всех станций в исходное состояние и очистки кольца от всех ранее посланных кадров.
Адреса назначения и источника в стандарте Token Ring могут иметь длину либо 2, либо 6 байт. Первый бит адреса назначения определяет групповой или индивидуальный адрес для 2- и 6-байтовых адресов. Второй бит в 6-байтовых адресах говорит о том, назначен адрес локально или глобально. Адрес, состоящий из всех единиц, является широковещательным.
Прерывающая последовательность состоит из двух байтов, содержащих начальный и конечный ограничители. Она может появляться в любом месте потока битов и сигнализирует о том, что текущая передача кадра или маркера отменяется.
Стандарт Token Ring предусматривает построение связей в сети с помощью концентраторов (MSAU). Концентратор может быть активным или пассивным. Пассивный просто соединяет порты внутренними связями так, чтобы станции образовали кольцо. Он не усиливает сигналов и не ресинхронизирует их. Однако он обеспечивает обход какого-либо порта, когда присоединённый к этому порту компьютер выключают. Активный концентратор выполняет функции регенерации сигналов и называется повторителем. Такая сеть может иметь до 260 узлов. Расстояние между станциями и пассивным концентратором может достигать 100 м. Максимальная длина кольца Token Ring составляет 4000 м.
