令牌总线协议（IEEE 802.4）

令牌总线网络（IEEE 802.4）这是一种广泛应用于令牌传递式局域网中的标准协议。在令牌总线式局域网中，物理传输介质采用总线或树状结构；而逻辑环则通过同轴电缆来实现。令牌会按照顺时针或逆时针的顺序从一个用户传递到另一个用户。每个站点都知道自己在逻辑环中的“左邻”和“右邻”的地址信息。只有拥有令牌的站点才能发送数据。令牌总线的运作方式与令牌环网类似。

Token Bus（IEEE 802.4）是一种用于在局域网中部署令牌环网络的标准技术。其物理传输介质采用同轴电缆，且采用总线或树状结构。各个节点构成一个虚拟的环形网络，令牌沿着这个虚拟环路从一个节点传递到下一个节点。每个节点都知道前一个节点和后一个节点的地址。当某个节点拥有令牌时，它才能发送数据。这种令牌总线协议的工作原理与令牌环协议类似。

上述图表展示了在基于总线的令牌传递局域网中形成的逻辑环。该逻辑环用箭头来表示。

帧格式：

框架格式的各种领域包括：

1. 序言/开场白它用于实现比特同步。它是一个1字节的字段。
2. 开始分隔符 –这些位标志着帧的起始位置。它实际上是一个1字节的字段。
3. 帧控制 –该字段用于指定帧的类型，包括数据帧和控制帧。该字段为1字节长。
4. 目标地址 –该字段包含了目标地址。它属于一个长度为2到6字节的字段。
5. 源地址 –该字段包含源地址。它是一个由2到6个字节组成的字段。
6. 数据 –如果使用的是2字节的地址，那么该字段的大小可以达到8182字节；而如果是6字节的地址，那么该字段的大小则可以达到8174字节。
7. 校验和 –该字段包含了用于检测传输数据中出现的错误的校验位。它属于一个4字节的字段。
8. 结尾分隔符 –这个字段标志着一个帧的结束。它是一个1字节长的字段。

环形拓扑具有以下优点：

1. 数据冲突的可能性较小，因为每个节点在接收到令牌后都会发送一个数据包。
2. 在交通拥堵的情况下，令牌传递方式能够使得环型拓扑结构的性能优于总线型拓扑结构。

特点：-

1. 总线拓扑结构：令牌总线网络采用总线拓扑结构，网络中所有的设备都通过一根电缆或“总线”进行连接。
2. 令牌传递：在网络中，一个“令牌”会被传递下去，这个令牌就相当于一种许可，允许某个设备发送数据。
3. 优先级设置：Token Bus采用三种优先级来安排数据的传输顺序。其中，最高优先级被保留用于控制消息的传输，而最低优先级则用于数据的传输。
4. 碰撞检测：Token Bus采用了一种碰撞检测机制，以确保两个设备不会同时发送数据。
5. 最大电缆长度：Token Bus系统的最大电缆长度限制为1000米。
6. 数据传输速率：Token Bus能够以高达10 Mbps的速度传输数据。
7. 有限的网络规模：Token Bus通常用于连接最多包含72台设备的小型到中型网络。
8. 无需集中式控制：Token Bus不需要中央控制器来管理网络访问，这使其更加灵活，也更容易实施。
9. 容易受到网络故障的影响：如果令牌丢失或设备出现故障，那么网络可能会变得拥堵，甚至完全崩溃。
10. 安全性方面：Token Bus的安全性功能较为有限，未经授权的设备有可能获取对网络的访问权限。

以下是令牌总线技术的部分优缺点：

优点：

1. Token Bus提供了一种公平的访问机制，它确保每台设备都有平等的机会来传输数据。
2. 它支持大量的节点（最多可达72个节点），因此非常适合用于大型网络中。
3. Token Bus是一种确定性协议，这意味着设备接入网络所需的时间是可以预测的。
4. 它具有很高的可靠性和容错能力。因为，只要有一个节点出现故障（比如电缆损坏），整个网络并不会受到影响。
5. Token Bus是一种标准化协议，它能够确保来自不同厂商的设备之间能够相互协作。

缺点：

1. 与以太网等其他局域网协议相比，Token Bus的数据传输速率相对较低。
2. 这种网络需要严格的物理布局，其最大长度为2500米，且任意两个活跃节点之间最多只能有8个连接点/设备。
3. Token Bus具有复杂的协议结构，其设计和实现需要高度的专业知识。
4. 它很容易受到碰撞的影响，因为多个设备可能会同时尝试访问网络。
5. Token Bus需要专门的令牌来使用，这可能会导致延迟增加以及网络性能下降。

总体而言，Token Bus具有一些优点和缺点，这些优缺点取决于网络的具体需求。它适用于那些需要可靠性和确定性行为的场景，但对于需要高速、高带宽的应用来说，它可能并非最佳选择。