Сети Token Ring. Сегменты, мосты и маршрутизация от источника
Большие сети могут состоять из нескольких колец - сегментов, связанных между собой мостами. Отдельные сегменты такой сети могут работать и на разных скоростях. Трафик между станциями одного кольца остается внутри этого сегмента. Передача между станциями разных сегментов в классическом варианте Token Ring осуществляется через мосты, используя маршрутизацию от источника SRB. При этом трасса, по которой проходят кадры от одного сегмента в другой, определяется источником кадра: в поле RIF он заносит номера колец, находящихся на пути к получателю. Маршрутизация от источника допускает сложные топологии, при которых путей между двумя кольцами может быть более одного.
До непосредственной передачи данных удаленному получателю станция должна предварительно найти маршрут. То, что получатель не находится в одном кольце с источником, определяется по биту А байта состояния кадра (в нем сохранится "0"). Увидев это, источник посылает на адрес получателя МАС-кадр-разведчик, в котором имеется пока пустое поле RIF. Каждый мост, получивший такой кадр, обязан скопировать его во все остальные свои порты, добавив соответствующую запись в поле RIF. В этой записи указывается номер кольца, соответствующего данному порту, и номер этого моста в кольце. Мост указывает и максимально допустимый размер кадра, если он меньше заданного в управляющем байте. Первый мост отмечает и номер кольца, из которого получен кадр. Кадры-разведчики достигнут конечного адресата, при этом в их поле RIF будет отмечена трасса от исходной станции. Если трасса не единственная, то узел назначения получит несколько кадров, из которых может выбрать трассу по одному из критериев:
Трасса кадра, пришедшего первым (используется чаще всего).
Трасса с минимальным числом мостов.
Трасса с максимальным допустимым размером кадра.
Комбинация этих критериев
Узел посылает кадр с выбранной трассой источнику, инвертировав флаг направления. Теперь мосты доставят этот кадр первоначальному источнику, просматривая RIF в обратном направлении. В итоге узел получает трассу маршрута к интересующему его узлу и будет ею пользоваться в дальнейших межсегментных передачах, до изменения конфигурации сети. Если конфигурация изменится, то придется отыскивать новую.
Пара колец может соединяться более чем одним мостом (для повышения пропускной способности и надежности). Параллельные мосты могут использовать одни и те же номера. Формат RIF (по IEEE) допускает до 14 дескрипторов (30 байт), что позволяет 14 колец соединять цепочкой из 13 мостов (номер последнего моста в цепочке всегда нулевой). IBM определяла формат с размером до 8 дескрипторов (7 мостов в цепочке), но позже тоже перешла на больший формат.
Мост, получив кадр с SRB-маршрутизацией, посылает его по указанной трассе или отбрасывает его, если информация в поле RIF некорректна. Если в поле RIF появляются повторяющиеся дескрипторы, это означает возможные петли в сетевой конфигурации. Для мостов Token Ring существует свой алгоритм исключения петель Spanning Tree, существенно отличающийся от одноименного для мостов и коммутаторов Ethernet.
SRB позволяет сетевым протоколам осуществлять балансировку загрузки магистральных линий. Поскольку ответом на посылку разведчика является список трасс с предоставлением их некоторых характеристик, можно организовать чередование используемых путей для посылаемых кадров.
SRB позволяет легко организовывать резервирование не только путей, но и ресурсов. Например, можно подключить шлюзы SNA (SNA gateway) к двум разным кольцам и назначить им один и тот же МАС-адрес. Клиент, ищущий этот ресурс, установит связь с тем из них, который откликнется первым. Другой клиент к тому же ресурсу может попасть через другой шлюз. Если какой-то шлюз откажет, то клиент по тому же адресу найдет другой шлюз.
