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Token Ring

Token Ring verständlich erklärt: Definition, Funktionsweise und Beispiele aus Rechnernetzen und Internet-Kommunikation.

Wenn mehrere Schülerinnen und Schüler gleichzeitig in einen Gruppenchat schreiben, kann es schnell unübersichtlich werden. Auch Computer brauchen eine Regel dafür, wer gerade senden darf. Token Ring verteilt diese Erlaubnis der Reihe nach.

Was ist Token Ring?

Ein lokales Netzwerk oder LAN verbindet Geräte an einem begrenzten Ort, zum Beispiel in einem Computerraum. Token Ring ist eine ältere Technik für solche Netzwerke.

Definition

Ein Token ist eine kurze digitale Sendeberechtigung. Nur das Gerät mit dem freien Token darf Daten senden.

Merke

Das Token bestimmt die Reihenfolge. Nicht das schnellste Gerät darf zuerst senden.

So wandert die Sendeberechtigung

Stell dir einen Redestab im Klassenraum vor. Nur wer ihn gerade hält, darf sprechen. Danach wird er zur nächsten Person weitergegeben.

Genauso wandert das freie Token in einer festen Reihenfolge von Gerät zu Gerät. Ein Gerät mit einer Nachricht wartet, bis es an der Reihe ist.

Beispiel

Die Computer A, B, C und D sind in dieser Reihenfolge verbunden. Das Token wandert von A zu B.

B möchte eine Datei an D schicken. B darf nun senden. Die Daten laufen danach über C weiter zu D.

Gut zu wissen

Eine Datenkollision ist eine Störung, die entsteht, wenn zwei Geräte gleichzeitig über denselben Übertragungsweg senden. Beim Token Ring verhindert das Token solche Kollisionen.

Vom Token zum Datenrahmen

Ein Datenrahmen oder Frame ist ein Paket aus Nutzdaten und Steuerangaben. Steuerangaben sind zum Beispiel Absender, Empfänger und Prüfinformationen.

Wenn ein Gerät das freie Token erhält, fügt es seine Nachricht und die Zieladresse ein. Dadurch entsteht ein Datenrahmen. Jedes Gerät leitet ihn an das nächste weiter und prüft dabei die Zieladresse.

Beispiel

B möchte D die Nachricht Datei fertig senden. B erhält das Token und erstellt einen Datenrahmen mit der Nachricht sowie den Adressen von B und D.

C leitet den Rahmen weiter. D erkennt seine eigene Adresse, kopiert die Nachricht und markiert den Empfang. Der Rahmen läuft weiter zurück zu B. B gibt anschließend wieder ein freies Token in den Ring.

Merke

Der Datenrahmen trägt die Nachricht. Das Token gibt nur die Erlaubnis zum Senden.

Ring für Daten und Stern für Kabel

Eine Topologie beschreibt die Form eines Netzwerks. Bei Token Ring sind die sichtbaren Kabel und der Weg der Daten nicht unbedingt gleich.

Ein logischer Ring ist die Reihenfolge, in der Token und Daten weitergegeben werden: von einem Gerät zum nächsten und schließlich wieder zum Anfang. Die Kabel können trotzdem sternförmig zu einem zentralen Kasten führen.

Definition

Ein Ringleitungsverteiler ist ein zentraler Verteiler, der angeschlossene Geräte intern zu einem logischen Ring verbindet.

Beispiel

In einem Computerraum führen zehn Kabel zu einem Kasten an der Wand. Das sieht wie ein Stern aus.

Im Kasten werden die Anschlüsse intern nacheinander verbunden. Für die Daten bleibt die Reihenfolge daher ein Ring.

Merke

Die Kabel können wie ein Stern aussehen. Entscheidend ist der Weg, den Token und Daten logisch nehmen.

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Warum Token Ring heute selten ist

Token Ring war früher besonders in Unternehmensnetzen verbreitet. Die geregelte Sendereihenfolge machte die Übertragung gut planbar.

Ethernet ist die heute übliche Technik für kabelgebundene lokale Netzwerke. Ethernet wurde schneller weiterentwickelt, ist günstiger und wird von moderner Netzwerktechnik unterstützt. Deshalb wird Token Ring heute praktisch nicht mehr neu eingesetzt.

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Zusammenfassung

Token Ring ist eine ältere Technik für lokale Netzwerke. Ein freies Token wandert in einer festen Reihenfolge von Gerät zu Gerät. Nur sein Besitzer darf einen Datenrahmen senden.

Der Empfänger kopiert die Nachricht, der Rahmen kehrt zum Sender zurück und das Token wird wieder freigegeben. So vermeidet Token Ring Datenkollisionen und gibt jedem Gerät eine Sendemöglichkeit.