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Anneau à jeton adressé (Token Bus) | Norme standardisé IEEE

Anneau à jeton adressé (Token Bus) | Norme standardisé IEEE

Le protocole Token Bus (Anneau à jeton adressé).

Le Token Bus, également connu sous le nom d'Anneau à jeton adressé, est une méthode de communication utilisée dans les réseaux locaux (LAN) pour permettre le transfert de données entre les différents périphériques connectés. Voici un aperçu du fonctionnement du Token Bus :

  1. Topologie en anneau : Le réseau Token Bus est organisé sous forme d'anneau physique ou logique. Chaque périphérique est connecté à un câble commun qui forme l'anneau. Les données circulent en série d'un périphérique à l'autre dans un seul sens autour de l'anneau.

  2. Jetons : Dans le Token Bus, un "jeton" est utilisé pour contrôler l'accès des périphériques au médium de transmission. Le jeton est un paquet de données spécial qui circule en permanence dans l'anneau. Seul le périphérique qui détient le jeton est autorisé à transmettre des données sur le réseau.

  3. Accès au jeton : Lorsqu'un périphérique souhaite transmettre des données, il attend que le jeton circule jusqu'à lui. Lorsque le jeton atteint le périphérique, celui-ci saisit le jeton et ajoute ses données à la trame qui circulera ensuite dans l'anneau.

  4. Transfert de données : Une fois qu'un périphérique a ajouté ses données à la trame, celle-ci continue à circuler autour de l'anneau, en passant par les autres périphériques. Chaque périphérique vérifie l'adresse de destination des données dans la trame et transmet les données à l'adresse appropriée.

  5. Retour du jeton : Après avoir transmis ses données, le périphérique relâche le jeton dans l'anneau, ce qui permet à un autre périphérique de prendre le contrôle et de transmettre ses propres données.

  6. Collision évitée : Comme le jeton circule de manière séquentielle dans l'anneau, le risque de collision de données est réduit. Chaque périphérique est autorisé à transmettre des données uniquement lorsqu'il détient le jeton, évitant ainsi les conflits de transmission.

  7. Simplicité et robustesse : Le Token Bus est souvent considéré comme une méthode simple et robuste de communication réseau. En raison de sa topologie en anneau et de son contrôle de l'accès au médium, il peut être efficace dans les réseaux de taille moyenne avec un trafic modéré.

Cependant, le Token Bus présente également quelques limitations, notamment une bande passante partagée entre tous les périphériques, une latence de transmission variable en fonction du nombre de périphériques connectés, et une panne potentielle du réseau si le jeton est perdu ou corrompu. Malgré ces limitations, le Token Bus a été largement utilisé dans le passé pour les réseaux locaux, bien que son utilisation soit moins courante aujourd'hui en raison de l'adoption généralisée d'autres technologies de réseau, telles que Ethernet.

Token Bus repose sur la communication régulé.

Le fonctionnement du Token Bus, également appelé Anneau à jeton adressé, repose sur un processus de communication régulé par l'utilisation d'un jeton circulant dans un anneau physique ou logique. Voici une explication simplifiée du fonctionnement du Token Bus :

  1. Initialisation du réseau : Au démarrage du réseau ou lorsqu'un périphérique rejoint le réseau, un jeton est généré et inséré dans l'anneau. Ce jeton circule en permanence dans l'anneau, même lorsqu'il n'y a pas de données à transmettre.

  2. Accès au jeton : Pour transmettre des données, un périphérique doit attendre de recevoir le jeton. Lorsqu'un périphérique détient le jeton, il est autorisé à transmettre des données sur le réseau.

  3. Transmission de données : Lorsqu'un périphérique a le jeton, il place les données à envoyer dans une trame qui contient également l'adresse du périphérique destinataire. Cette trame est ensuite insérée dans l'anneau et commence à circuler.

  4. Passage de la trame : La trame circule dans l'anneau, en passant par tous les périphériques connectés. Chaque périphérique vérifie l'adresse de destination de la trame. Si l'adresse de destination correspond à celle du périphérique, ce dernier extrait les données de la trame. Sinon, le périphérique laisse la trame continuer à circuler.

  5. Retour du jeton : Après avoir transmis ses données, le périphérique libère le jeton dans l'anneau. Le jeton reprend sa circulation régulière, ce qui permet à un autre périphérique de prendre le contrôle et de transmettre ses propres données.

  6. Gestion des collisions : Comme un seul jeton circule dans l'anneau à la fois, les collisions de données sont évitées. Chaque périphérique est autorisé à transmettre des données uniquement lorsqu'il détient le jeton, ce qui garantit un accès au médium de transmission régulé.

  7. Détection de panne : Les pannes de périphériques ou de sections de câble peuvent être détectées par les périphériques voisins. Si un périphérique ne reçoit pas le jeton pendant une période déterminée, il peut signaler une panne au reste du réseau.

En résumé, le fonctionnement du Token Bus repose sur l'utilisation d'un jeton circulant dans un anneau pour réguler l'accès au médium de transmission et permettre la transmission de données entre les périphériques connectés. Ce processus garantit un accès équitable au réseau et évite les collisions de données, ce qui en fait une méthode de communication efficace pour les réseaux locaux de taille moyenne.

Token Bus présente plusieurs avantages méthodiques.

Le Token Bus, ou Anneau à jeton adressé, présente plusieurs avantages qui en ont fait une méthode de communication populaire dans les réseaux locaux, bien qu'il soit moins utilisé aujourd'hui en raison de l'adoption généralisée d'autres technologies comme Ethernet. Voici quelques-uns de ses avantages :

  1. Contrôle d'accès équitable : Le Token Bus offre un accès équitable au médium de transmission en utilisant un jeton circulant dans l'anneau. Chaque périphérique a la possibilité de transmettre des données lorsqu'il détient le jeton, ce qui évite les problèmes de collision et garantit un partage équitable de la bande passante.

  2. Bande passante garantie : Comme le jeton circule régulièrement dans l'anneau, chaque périphérique a l'opportunité de transmettre des données à intervalles réguliers. Cela garantit une bande passante garantie pour chaque périphérique connecté, ce qui est particulièrement important dans les applications nécessitant des débits de données constants.

  3. Simplicité de l'architecture : Le Token Bus utilise une topologie en anneau relativement simple, ce qui facilite la mise en œuvre et la gestion du réseau. Il n'y a pas besoin de commutateurs ou de concentrateurs supplémentaires, ce qui réduit la complexité du réseau.

  4. Fiabilité : La topologie en anneau du Token Bus offre une certaine redondance, ce qui signifie qu'une panne d'un seul segment de câble n'interrompt pas la connectivité de tout le réseau. De plus, la détection de panne permet de localiser rapidement les problèmes et d'assurer une reprise rapide en cas de défaillance.

  5. Faible latence : Comme chaque périphérique a la possibilité de transmettre des données dès qu'il détient le jeton, le temps de latence est généralement faible et prévisible, ce qui est crucial pour les applications en temps réel.

  6. Sécurité : Étant donné que seul le périphérique qui détient le jeton est autorisé à transmettre des données, le Token Bus offre une certaine sécurité contre les accès non autorisés ou les tentatives de capture de données par des tiers.

En résumé, le Token Bus offre un contrôle d'accès équitable, une bande passante garantie, une simplicité d'architecture, une fiabilité, une faible latence et une certaine sécurité, ce qui en fait une méthode de communication attrayante pour les réseaux locaux de taille moyenne. Bien qu'il soit moins utilisé aujourd'hui en raison de l'essor d'autres technologies, il reste une option viable dans certaines applications spécifiques.

Token Bus connait certains inconvénients qui limite son adoption.

Malgré ses avantages, le Token Bus présente également certains inconvénients qui ont contribué à limiter son adoption et son utilisation, notamment par rapport à d'autres technologies de réseau telles qu'Ethernet. Voici quelques-uns de ces inconvénients :

  1. Limitations de la topologie en anneau : Bien que la topologie en anneau offre une certaine redondance et une gestion simplifiée du réseau, elle peut également être un point de faiblesse. Si un segment du câble est endommagé ou si un périphérique échoue, cela peut entraîner une interruption de la connectivité pour tout le réseau, à moins qu'une méthode de contournement ne soit en place.

  2. Latence variable : Bien que le Token Bus offre généralement une faible latence, celle-ci peut être variable en fonction du nombre de périphériques connectés et du trafic sur le réseau. Dans les réseaux fortement chargés, les temps de latence peuvent augmenter, ce qui peut être problématique pour les applications en temps réel.

  3. Complexité de la gestion des pannes : La détection et la gestion des pannes dans un réseau Token Bus peuvent être plus complexes que dans d'autres architectures. La localisation des pannes peut nécessiter des outils de diagnostic spécifiques, et la reprise après une panne peut être plus lente en raison de la nature de l'anneau.

  4. Bande passante partagée : Bien que chaque périphérique ait la garantie d'un accès régulier au médium de transmission grâce au jeton, la bande passante disponible sur le réseau est partagée entre tous les périphériques. Cela signifie que la performance du réseau peut être affectée si un périphérique monopolise la transmission de données.

  5. Évolutivité limitée : Le Token Bus peut avoir des limitations en termes d'évolutivité, surtout lorsque le nombre de périphériques connectés au réseau augmente. L'ajout de nouveaux périphériques peut entraîner une augmentation du trafic sur le réseau et des temps de latence plus longs, ce qui peut affecter les performances globales du réseau.

  6. Compatibilité et interopérabilité : Le Token Bus peut avoir des problèmes de compatibilité et d'interopérabilité avec d'autres technologies de réseau, ce qui peut limiter son utilisation dans des environnements hétérogènes où plusieurs normes de communication sont utilisées.

En résumé, bien que le Token Bus offre certains avantages, tels qu'un accès équitable au médium de transmission, une fiabilité et une sécurité, il présente également des inconvénients, notamment des limitations de la topologie en anneau, des temps de latence variables, des défis de gestion des pannes, une bande passante partagée, une évolutivité limitée et des problèmes de compatibilité. Ces facteurs doivent être pris en compte lors de la sélection d'une technologie de réseau pour une application spécifique.

 

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