Token Passing là gì?

Theo PC Magazine, truyền mã thông báo là một phương pháp truyền thông điệp giữa các máy tính trong mạng. Truyền mã thông báo được sử dụng trong thiết lập mạng có địa hình vành đai hoặc xe buýt.

Các mạng sử dụng mã thông báo truyền giữ nguồn cung cấp liên tục các khung mã thông báo chạy qua mạng. Khi một tin nhắn được gửi đi, một máy tính trên mạng sẽ đặt địa chỉ đích và càng nhiều tin nhắn càng tốt vào một mã thông báo trống. Sau đó, mã thông báo sẽ đi xuống mạng, đi qua từng máy tính giữa người gửi và người nhận. Khi mã thông báo đến địa chỉ đích, nó được làm trống và thông báo sẽ được nhận. Sau đó, mã thông báo trống sẽ tiếp tục trên mạng cho đến khi cần lại.

Token là một bức điện ngắn không mang dữ liệu, có cấu trúc đặc biệt để phân biệt với các bức điện mang thông tin nguồn, được dùng tương tự như một chìa khóa. Một trạm được quyền truy nhập bus và gửi thông tin đi chỉ trong thời gian nó được giữ token. Sau khi không có nhu cầu gửi thông tin, trạm đang có token sẽ phải gửi tiếp tới một trạm khác theo một trình tự nhất định. Nếu trình tự này đúng với trình tự sắp xếp vật lý trong một mạch vòng (tích cực hoặc không tích cực), ta dùng khái niệm Token Ring (chuẩn IEEE 802.4). Còn nếu trình tự được qui định chỉ có tính chất logic như ở cấu trúc bus (ví dụ theo thứ tự địa chỉ), ta nói tới Token Bus (chuẩn IEEE 802.5). Trong mỗi trường hợp đều hình thành một mạch vòng logic.

Một trạm đang giữ token không những được quyền gửi thông tin đi, mà còn có thể có vai trò kiểm soát sự hoạt động một số trạm khác, ví dụ kiểm tra xem có trạm nào xảy ra sự cố hay không. Các trạm không có token cũng có khả năng tham gia kiểm soát, ví dụ như sau một thời gian nhất định mà token không được đưa tiếp, có thể do trạm đang giữ token có vấn đề. Trong trường hợp đó, một trạm sẽ có chức năng tạo một token mới. Chính vì vậy, Token Passing được xếp vào phương pháp kiểm soát phân tán. Trình tự cũng như thời gian được quyền giữ token, thời gian phản ứng và chu kỳ bus tối đa có thể tính toán trước, do vậy phương pháp truy nhập này cũng được coi là có tính tiền định. Token Passing cũng có thể sử dụng kết hợp với phương pháp chủ/tớ, trong đó mỗi trạm có quyền giữ token là một trạm chủ, hay còn được gọi là trạm tích cực. Phương pháp kết hợp này còn được gọi là nhiều chủ (Multi-Master), tiêu biểu trong hệ PROFIBUS. Các trạm chủ này có thể là các bộ điều khiển hoặc các máy tính lập trình, còn các trạm tớ (trạm không tích cực) là các thiết bị vào/ra phân tán, các thiết bị trường thông minh. Mỗi trạm chủ quản lý quyền truy nhập của một số trạm tớ trực thuộc, trong khi giữa các trạm chủ thì quyền truy nhập bus được phân chia theo cách chuyển token. Tuy nhiên, một trạm đóng vai trò là chủ ở đây không bắt buộc phải có các trạm tớ trực thuộc.

2. Những kiến thức cơ bản về mạng máy tính

2.1 Mạng ETHERNET

Ethernet là mạng cục bộ được xây dựng và phát triển bởi các công ty Xerox, Intel và Digital equipment. Ethernet là mạng thống dụng nhất đối với các mạng nhỏ hiện nay. Ethernet LAN được xây dựng theo chuẩn 7 lớp trong cấu trúc mạng của ISO, mạng truyền số liệu Ethernet cho phép đưa vào mạng các loại máy tính khác nhau kể cả máy tính mini. Ethernet có các đặc tính kỹ thuật chủ yếu sau đây:

• Có cấu trúc dạng tuyến phân đoạn, tốc độ truyền dữ liệu là 10 Mb/s, đường truyền dùng cáp đồng trục, tín hiệu truyền trên mạng được mã hoá theo kiểu đồng bộ (Manchester).
• Chiều dài tối đa của một đoạn cáp tuyến là 500m, các đoạn tuyến này có thể được kết nối lại bằng cách dùng các bộ chuyển tiếp và khoảng cách lớn nhất cho phép giữa hai nút là 2,8 km.

Sử dụng tín hiệu băng tần cơ bản, truy xuất tuyến (bus access) hoặc tuyến token (token bus), giao thức là CSMA/CD, dữ liệu chuyển đi trong các gói. Gói (packet) thông tin dùng trong mạng có độ dài từ 64 đến 1518 byte.

2.2 Mạng TOKEN RING

Ngoài Ethernet LAN một công nghệ LAN chủ yếu khác đang được dùng hiện nay là Token Ring. Nguyên tắc của mạng Token Ring được định nghĩa trong tiêu chuẩn IEEE 802.5. Mạng Token Ring có thể chạy ở tốc độ 4Mbps hoặc 16Mbps. Phương pháp truy cập dùng trong mạng Token Ring gọi là Token passing. Token passing là phương pháp truy nhập xác định, trong đó các xung đột được ngăn ngừa bằng cách ở mỗi  thời điểm chỉ một trạm có thể được truyền tín hiệu. Điều này được thực hiện bằng việc truyền một bó tín hiệu đặc biệt gọi là Token (mã thông báo) xoay vòng từ trạm này qua trạm khác. Một trạm chỉ có thể gửi đi bó dữ liệu khi nó nhận được mã không bận.

3. Các thiết bị kết nối chính của LAN

3.1 Hub

Hub là một trong những yếu tố quan trọng nhất của LAN, đây là điểm kết nối dây trung tâm của mạng, tất cả các trạm trên mạng LAN được kết nối thống qua HUB. Một hub thống thường có nhiều cổng nối với người sử dụng để gắn máy tính và các thiết bị ngoại vi. Mỗi cổng hỗ trợ một bộ kết nối dùng cặp dây xoắn 10BASET từ mỗi trạm của mạng. Khi bó tín hiệu Ethernet được truyền từ một trạm tới hub, nó được lặp lại trên khắp các cổng khác của hub. Các hub thống minh có thể định dạng, kiểm tra, cho phép hoặc không cho phép bởi người điều hành mạng từ trung tâm quản lý hub.

Có ba loại hub:

•  Hub đơn (stand alone hub)
•  Hub phân tầng (stackable hub, có tài liệu gọi là HUB sắp xếp)
•  Hub modun (modular hub)

Modular hub rất phổ biến cho các hệ thống mạng vì nó có thể dễ dàng mở rộng và luôn có chức năng quản lý, modular có từ 4 đến 14 khe cắm, có thể lắp thêm các modun Ethernet 10BASET.

Stackable hub là lý tưởng cho những cơ quan muốn đầu tư tối thiểu ban đầu nhưng lại có kế hoạch phát triển LAN sau này.

Chú ý: Ủy ban kỹ thuật điện tử (IEEE) đề nghị dùng các tên sau đây để chỉ ba loại dây cáp dùng với mạng Ethernet chuẩn 802.3.

• Dây cáp đồng trục sợi to (thick coax) thì gọi là 10BASE5 (Tốc độ 10 Mbps, tần số cơ sở, khoảng cách tối đa 500m).
• Dây cáp đồng trục sợi nhỏ (thin coax) gọi là 10BASE2 (Tốc độ 10 Mbps, tần số cơ sở, khoảng cách tối đa 200m).
• Dây cáp đôi xoắn không vỏ bọc (twisted pair) gọi là 10BASET (Tốc độ 10 Mbps, tần số cơ sở, sử dụng cáp sợi xoắn).
• Dây cáp quang (Fiber Optic Inter-Repeater Link) gọi là FOIRL

3.2 Liên mạng (internetworking)

Việc kết nối các LAN riêng lẻ thành một liên mạng chung được gọi là Internetworking. Internetworking sử dụng ba công cụ chính là: bridge, router và switch.

Trên đây là bài viết về Token Passing là gì? mời bạn đọc thêm tham khảo và nếu có thêm những thắc mắc về bài viết này hay những vấn đề pháp lý khác về dịch vụ luật sư, tư vấn nhà đất, thành lập doanh nghiệp… hãy liên hệ với ACC theo thông tin bên dưới để nhận được sự hỗ trợ nhanh chóng và hiệu quả từ đội ngũ luật sư, chuyên viên pháp lý có nhiều năm kinh nghiệm từ chúng tôi. ACC đồng hành pháp lý cùng bạn.