1、中华人民共和国国家标准信息处理系统局域网第部分令牌传递总线访问方法和物理层规范发布实施国家技术监督局发布前言本标准等同采用国际标准信息处理系统局域网第部分令牌传递总线访问方法和物理层规范本标准无论在技术内容上还是在编排格式上均与国际标准保持一致在信息处理系统局域网总标题下包括以下几个部分第部分局域网标准综述第部分逻辑链路控制第部分带碰撞检测的基带载波侦听多路访问的访问方法和物理层规范第部分令牌传递总线访问方法和物理层规范第部分令牌环访问方法和物理层规范本标准的附录是提示的附录本标准由中华人民共和国电子工业部提出本标准由电子工业部标准化研究所归口本标准起草单位电子工业部标准化研究所本标准主要起草
2、人罗韧鸿黄家英前言国际标准化组织和国际电工委员会是世界性的标准化组织国家成员体它们都是或的成员国通过国际组织所建立的各个技术委员会参与制定针对特定技术范围的国际标准和技术委员会在共同感兴趣的领域内进行合作与和有联系的其他官方或非官方国际组织也可参与国际标准的制定工作对于信息技术领域和建立了一个联合技术委员会即由联合技术委员会提出的国际标准草案需分发给国家成员体进行表决发布一项国际标准至少需要的参与表决的国家成员体投票表决赞成在年技术委员会信息处理系统曾经接纳了作为国际标准草案随后由批准了进一步的修改版本也就是这一新版本它作为国际标准予以出版本标准是局域网系列标准的一部分本标准和系列标准的其他成
3、员间的关系如下图所示图中的编号指的是标准号本系列标准涉及开放系统互连参考模型定义的物理层和数据链路层访问标准定义了四种类型的媒体访问技术及其相关物理媒体每个都适合于特定的应用或系统目标定义这些技术的标准分别是利用总线作为访问方法利用令牌传递总线作为访问方法利用分槽环作为访问方法逻辑链路控制协议与各种媒体访问标准一起使用主张本标准的读者能通晓完整的系列标准除特别说明不作为标准的一部分的内容外本标准的主体既可作为又可作为那些特别说明的内容仅适用于标准各章的附件用作两个标准的有用参考材料中华人民共和国国家标准信息处理系统局域网第部分令牌传递总线访问方法和物理层规范国家技术监督局批准实施引言和概述局域
4、网标准的本部分主要论述令牌传递总线访问方法的各组成部分及其相关物理信令和媒体技术该访问功能协调所有连接的站对共享媒体的使用它和其他协议功能之间的关系如图所示图相邻协议层的关系范围为了使得使用令牌传递总线访问方法的局域网的所有站的互连能兼容本标准规定了传输媒体的电气特性和或光学和物理的特性规定了所使用的电气或光学信令方法规定发送帧格式规定了收到帧时站所采取的动作规定了在媒体访问控制子层及其上的逻辑链路控制子层之间概念接口处所提供的服务规定了管理子层和物理层实体所使用的动作实体及值在本标准范围内一个站的操作是用图所示的以及所描述的分层模型来规定的系列标准的附加信息可以在标准中得到图也表示了本标准中
5、哪些章条规定了层之间的接口哪些章条规定了层本身的操作有关共用天线电视系统的频率分配的建议由其他标准规定不属本标准的范围定义本标准中所使用的定义与和相一致引用标准下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时所示版本均为有效所有标准都会被修订使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性和标准不是本标准的组成部分信息技术设备包括电气事务设备的安全数据处理词汇部分数据通信激光产品的辐射安全设备分类要求和用户指南信息技术设备的无线电干扰极限值和测量方法信息处理系统开放系统互连基本参考模型信息处理系统开放系统互连基本参考模型第部分管理框架信息处理系统局域网第部分逻辑链路控制
6、信息处理系统开放系统互连抽象语法记法一规范信息处理系统光纤分布式数据接口第部分令牌环物理层媒体相关部分射频连接器第部分外导体内径为卡口锁定射频同轴连接器特性阻抗型信息技术词汇第部分局域网信息处理系统开放系统互连公共管理信息服务定义信息处理系统开放系统互连公共管理信息协议规范信息技术开放系统互连局域网媒体访问控制服务定义使用数据终端设备数据电路终接设备测试环路对于公用数据网的维护测试原则频率低于矩形连接器第部分圆形接触件固定接触件焊接型连接器详细规范工业数据通道保护继电器和继电器系统用耐浪涌能力测试标准局域网和城域网用标准网络标准概述及体系结构局域网和城域网管理推荐的宽带局域网实践惯例一致性声称
7、与本标准一致的实现必须提供第章所规定的必备接口服务支持第章和第章所规定的必备的层管理动作实体及值生成发送接收及识别第章所规定的帧及序列支持第章和第章所规定的媒体访问协议的必备能力限制及行为提供第章所规定的必备子层物理层的接口服务支持第章和第章第章和第章第章和第章以及第章和第章定义的至少一种的必备的能力特征及限制和媒体规范至少支持一种所选规定的数据速度支持对实现声称要支持的各选项所定义的能力行为或值除非另有说明所有规范应全面适用于制造商声称一致的整个操作环境范围本标准还规定了许多选项实现时应指明支持哪些选项令牌方法的概述令牌访问方法的本质令牌控制访问物理媒体的权利持有令牌的站暂时控制了媒体驻留在
8、媒体上的站互相传递令牌当令牌从一个站传递到另一个站时形成了逻辑环稳态操作由数据传送阶段和令牌传送阶段组成站范围内的环维护功能提供环初始化恢复丢失的令牌新站加入到逻辑环以及逻辑环的一般事务处理网上所有使用令牌的各站均应具有环维护功能共享媒体一般可分类为两大主要类型即广播形式和顺序形式本标准只涉及广播形式在广播媒体上各个站可以接收所有发送信号广播类型的媒体通常配置成一个物理总线在图中注意令牌媒体访问方法在逻辑意义上总是顺序形式的这就是说在正常稳态操作期间访问媒体的权利是从一个站传递到另一个站而且物理连接性对于逻辑环的次序没有什么影响甚至能够响应令牌持有站询问的站不一定是逻辑环的一部分例如站和能够接
9、收帧并能响应但不能启动传输因为它们从来得不到令牌子层通过以逻辑上环形方法将媒体的控制从一个站传递到另一个站来提供对共享媒体的顺序访问子层通过识别和接收前驱站来的令牌决定本站什么时候有权访问共享媒体并决定何时应将令牌传递到后继站通用的子层功能丢失令牌定时器分布式初始化令牌持有定时器有限的数据缓冲结点地址识别帧封装包括令牌准备帧检验序列生成和检验有效令牌识别环成员增加删去结点故障差错恢复图物理总线上的逻辑环子层的内部结构子层执行几种松散耦合的功能在本标准中子层的描述和规范是按照这些功能的几种可能的划分之一来组织的图说明了这里所采用的划分它表示了五个异步逻辑机每个都将执行的一些功能见至中的讨论五种逻
10、辑机之中访问控制机是最关键和最复杂的它是令牌传递总线访问方法的关键控制机制并且它根据有限的关于网络状态的信息来与其他站的密切合作由于它的重要性同时由于它的操作大多不容易从它的功能要求推断出来所以第章第章和第章主要是关于的解释和说明和深入参与子层协议操作然而对它们的讨论只是为了足以使读者了解它们在子层和在支持方面所起的作用选择这样的讨论深度是为了避免任何二义性这种二义性会危及单个总线上的一致性各站的共存图子层功能的划分接口机该机主要是作为子层和子层之间以及网络管理和子层之间的接口和缓冲它解释所有入和其他服务原语并生成适当的出服务原语在需要的场合该机处理从观点到观点的服务质量参数的映射它也处理服务
11、请求例如请求发送一个协议数据单元排队最后它还对收到的数据帧执行地址识别功能但只接受编址为本站的那些帧访问控制机该机在处理令牌以控制对共享总线的传输访问时与总线上所有其他站的合作还可以管理多个访问类别可选择的以便为子层提供不同级别的服务质量也负责逻辑环的初始化和维护包括对新站的允许进入最后它负责检测令牌传递总线网的故障和失效以及可能时从中恢复接收机该机接受从物理层输入的原子符号并把它们组装成有效帧传递到和通过识别帧的起始定界符和结束定界符和检验和有效帧的结构来完成这项任务还标识和指示收到突发噪声和总线寂静状态发送机该机一般是接受从来的帧并以正确的格式将它按照原子符号的顺序发送到在每帧前面加上要求
12、的前导码和在帧的结束处加上和构成协议数据单元当和再生中继机一起工作时的操作稍有不同再生中继机该机是可选的部件它仅出现在特定的中继器站内例如一个宽带重调制器在这种中继器站内将从物理层实体来的入原子符号中继返回到以便重传在这种情况下应理解为至少连接到单个总线的两个不同的段和可以与在这种中继操作中合作和媒体本条大致说明本标准关于的各章概要也介绍使用令牌传递协议的所定义的各种物理信令技术和媒体规定四种总线媒体和对应的用于令牌传递协议每个和对应的总线媒体在相邻的两章作了描述即第章和第章第章和第章第章和第章以及第章和第章由以下内容组成某一章规定了特定的包括如何将那个中的类属管理客体第章具体化某一章规定了对
13、应于那个的媒体本标准规定了四种不同的使用令牌传递总线协议的及其对应媒体它们主要是由为每种类型所规定的不同信令和媒体形式来区分本条的其余部分说明每种类型和对应媒体的要点相位相干移频键控的概要拓扑全向总线电缆同轴电缆如型或半刚性站连接器阴性系列由规定推荐的电缆配置型干线电缆或半刚性及柔性分接电缆最长达干线连接单元全向无源阻抗匹配的分接头中继器作为超出单个电缆段限制的高扇出分支和系统扩充使用的有源再生中继器发送电平接收灵敏度数据速度和信令和符号直接编码为一个固定频率的整数周期并且频率仅在波形过零时发生变化使用两种频率低的是也就是在为在是高的是也就是在为在是符号表示为高频的两个全周期低频的一个全周期对
14、高频的一个全周期低频的一个全周期再加上一个高频的全周期用开始交替的和符号时钟恢复来自收到的信号中的零交叉发送数据定时发送频率锁相所有再生中继器都使用相同的发送数据定时因此有完全相同的发送频率多级双二进制调幅移相键控拓扑带有有源中继器的有向总线电缆同轴电缆如型或半刚性站连接器阴性系列由规定见的注推荐的电缆配置类似于半刚性干线电缆和柔性分接电缆干线连接单元有向无源阻抗匹配的分接头中继器再生中继器用作系统数据速率时钟源及争用和噪声的中心监视器以及重发在有向媒体上收到的所有信令放大器作为超过基本信号损耗预算的系统扩充使用的标准双向对于双电缆配置为单向宽带放大器信道带宽和发射电平在带宽时在带宽时在带宽时
15、接收器灵敏度在时在时在时数据速度时为时为时为信道频率分配信道频率分配是其他标准的课题下面推荐的此类信道分配仅是一种举例它们不是本标准的组成部分对于信道和以及和对于信道以及或信道以及对于任意八个相等间隔为的反向信道和以及对应的前向信道和的子信道扰码器一个带有生成多项式的自同频扰码器在为传输而进行编码之前作用于所有成帧数据其目的既是为了增加传输中的跃变平均数又是为了随机化被发送调制的频谱分量信令和符号被编码以便规定最终调制幅度本标准定义了单个形式每个符号一个符号同时也考虑中描述的附加形式的兼容性在两种信令形式中中间电平仅用来表示符号该符号用在帧定界符及报告静止中同时用来打断其他单个信令电平的长序列
16、见由于在成帧数据被编码发送之前加进一个扰频器这样的长序是不大会发生的对于每个符号一个符号的信令其符号在接收器表示为零幅度最大幅度其幅度为最大幅度的一半中间幅度调制多级双二进制用开始交替的和符号报告静止由重调制器发送的重复符号序列报告没有接收到任何信令该序列有四个符号周期重复可以在该序列的任何符号之后被破坏通过所使用的序列侦听调制解调器可以设置他们的自动增益控制并能够决定系统的信令方式对于每个符号一个符号的信令其序列为对于将来可能的每个符号两个符号的信令方式保留下列序列发现这种保留的重复序列的实现必须切换到增强型操作方式或禁止传输时钟恢复来自收到信令中的电平跃变发送数据定时再调制器为定时源在所有
17、其他站是对接收的数据锁频定时光纤媒体的概要拓扑使用有源或无源星形的有向总线电缆本标准采用具有下列标称特性的二氧化硅光纤波导其特性为芯线直径外径有效数字孔径注及描述了使用替换的测试光纤的操作站连接器电缆装置接口连接器是一个双工连接器它在中定义中继器用于高扇出星形拓扑的有源再生中继器发送特性使用和之间的中心波导有效光学发射功率接收器灵敏度中灵敏度使用静止电平有效功率高灵敏度使和静止电平有效功率数据速度和信令和符号的曼彻斯特编码其符号表示为和符号对用开始交替的和符号时钟恢复来自曼彻斯特编码生成的跃变发送数据定时发送频率锁相所有再生中继器都使用相同的发送数据定时因此有完全相同的发送频率相位连续的概要拓
18、扑全向总线干线电缆同轴电缆如型型和半刚性分接电缆同轴短电缆长度小于站连接器阳性系列见推荐的电缆配置长的无分支干线电缆带有短的分接电缆干线连接单元型连接器中继器作为超过基本信号损耗预算的分支和系统扩充使用的有源再生中继器发送电平接收器灵敏度数据速度信令和符号的曼彻斯特编码其符号表示为起始高电平最后低电平起始低电平最后高电平和符号对起始一对低电平跟着一对高电平反之亦然调制用曼彻斯特表示的相位连续调频的一种形式高电平频率低电平频率用开始交替的和符号时钟恢复来自曼彻斯特编码生成的跃变工业控制所替换的物理层和媒体工业控制所替换的物理层和媒体在中规定这些替换的物理层和媒体在子层物理层的接口上是兼容的访问方
19、法特性为更好地理解在何时何地令牌传递总线是一种合适的技术了解令牌传递访问方法的基本特性是有益的该媒体访问方法的一些重要特征如下在重负荷情况下各站的协调只要求很小百分比的媒体容量在这种意义上该方法是有效的它提供给每个站相等的共享媒体容量在这种意义上该方法是公平的然而它不要求每个站将其分享的容量用光该方法允许多服务类别该方法协调站的发送从而各站之间干扰最小并能够控制该方法对于媒体及除了在规定的平均比特差错率上对多比特多帧序列的发送和接收有必要的能力以外不强加额外的要求在无系统噪声的条件下对任一给定网络与负荷配置该方法可以为最高优先级服务类别的访问延迟提供可计算性预定性及最坏情况下的界限受控的干扰周
20、期是可以区分的并可能在剩下周期内测量系统噪声该方法对于暂时控制媒体站怎样使用它所分享的媒体容量的限制最小该方法通过允许令牌持有站等待接收站响应令牌持有站的传输来有效地支持建议的型服务虽然本标准不予以规定但该方法允许网络上大量的低成本功能不全的站和一个或多个全功能的站共存至少需要一个全功能的站进行系统操作例如一个功能不全的站是一个不包含访问控制逻辑的站标准的结构本标准共章第章是令牌传递总线访问方法的一般性讨论本章引入以后各章讨论的子层功能划分和媒体的选择也在这里评述最后叙述了令牌传递总线访问方法的特征第章叙述子层和子层之间的接口以及提供给子层的服务和命令接口如发送一个帧第章叙述子层内的管理参数动
21、作以及事件第章叙述一般帧结构包括定界符编址和对处理的所有帧格式包括控制帧都作了说明第章讨论访问协议的基本概念对访问控制机制的每一个状态的动作都作了非形式化描述子层的其他状态机也在第章中描述第章包含基本术语和部件的定义第章利用状态机模型来规定的这是令牌传递总线操作的定义性规范第章也描述了在状态机中须使用的子层变量函数和规程第章叙述子层和物理层之间的逻辑接口也包括接口符号要求和响应的描述第章叙述内的管理参数动作和事件第章定义了在站和独立调制解调器之间内的逻辑电气和机械接口第章被保留第章和第章分别叙述了或的单信道也就是全向相位相干同轴电缆总线用的和媒体第章和第章分别叙述了或的双信道也就是头端宽带双二
22、进制同轴电缆总线用的和媒体第章和第章分别叙述了或的光纤总线用的和媒体第章和第章分别叙述了的单信道也就是全向相位连续同轴电缆总线用的和媒体接口服务规范本章规定了在参考模型的数据链路层的媒体访问控制子层和功能间的边界上提供给逻辑链路控制子层以及提供给所规定的替换子层的服务本标准用抽象的方式来规定这些服务它不规定也不限制在计算机系统内实现实体和接口本章与本标准的其他各章以及与局域网规范之间的关系如图所示注本章所描述的层与开放系统互连基本参考模型定义的层之间的确切关系要进一步研究所有子层公共的单个服务规范正在研究之中见图与模型的关系服务的概述提供的服务的一般描述本章非形式地描述了令牌传递子层提供给子层
23、的服务它们都是数据链路层中的两个子层这些服务仅在对等实体之间提供无连接数据传送服务利用它们提供的手段能够不建立下层的点到点连接就可交换服务数据单元数据传送可以是点到点或多点的不确认的或确认的服务规范使用的模型模型和描述方法在附录提示的附录中详述交互作用概述与这种无连接数据传送服务有关的原语是原语被传送到子层请求发送一个所有都是使用无连接规程发送从子层传递原语指示一个的到达从子层传递原语指示前面相关的原语的状态基本服务和选项所有的服务都是必备的在所有实现中都要求有实体交互作用的细节本条详细描述与无连接数据传送服务有关的原语和参数注意参数是在抽象意义上规定的参数规定了必须为接收实体所利用的信息特定
24、实现中利用这些信息的方法没有限制例如与某些数据传送服务原语有关的参数可以通过实际传递一个服务数据单元来提供或通过传递一个描述符或其他方法来提供一些可选的参数值可以在实现中予以隐含功能该原语是无连接数据传送服务的服务请求原语语义该原语应提供如下参数参数规定单个或一组实体地址参数规定始发实体地址典型地是指本地站参数规定了对子层实体请求由子层实体发送的服务数据单元参数规定了服务要求的质量该参数的语义包含级优先权其范围从最低级到最高级见以及级交付证实服务其值为无响应请求响应请求和响应产生条件该原语从子层实体传递到子层实体以便子层实体按所要求的服务质量在局域网上组成和发送指定的帧收后效果收到该原语将使实
25、体组成和发送所指定的帧附加注释质量参数的交付证实部件用的响应请求值指示下一个本身应具有指定响应的质量参数在这种情况下下一与这个有关质量参数的交付证实部件用的响应值指示直接的先前本身已有指定响应请求的质量参数当指定响应请求时不应使用组目的地址功能该原语是无连接数据传送服务的服务指示原语语义该原语应提供如下参数和参数规定了本地实体收到的帧的和字段见第章因此也规定了在该通信中指明调用的实体参数规定了本地子层实体收到的服务数据单元参数规定了交付的服务质量该参数的语义包含级优先权其范围从最低级到最高级见以及交付证实服务其值为无响应请求响应请求和响应产生条件该原语从子层实体传递到子层实体以指示来自物理层实
26、体的数据帧的到达仅当那些经检测是无差错并且它们的目的地址单个或组是指向本地实体的帧时才报告它们收后效果由实体接受该原语的效果在中规定附加注释在无差错的情况下参数的内容相对于发送站上有关的中来说是逻辑完整的和无变化的注这是透明性的保证质量参数的交付证实部件用的响应请求值指示接收子层实体应直接用进行响应而这个原语本身具有指定响应的质量参数质量参数的交付证实部件用的响应值指示该与先前的有关该本身已有指定响应请求的质量参数并且是由由一子层实体发送功能该原语向子层提供前面相关的原语的状态信息语义该原语应提供如下参数和参数规定相关原语的目的地址和源地址字段参数指示了提供给前面相关的原语的服务状态参数规定了
27、实际上提供给前面请求的服务质量该参数的语义包含级优先权其范围从最低级到最高级见以及级交付证实服务产生条件该原语从子层实体传递到子层实体指示提供给前面相关的数据传送请求的服务状态当请求已经成功地完成时由于未请求响应或由于请求的响应已收到则传递一个成功的指示当本地故障或请求的响应未收到甚至在规定的重试数之后传递一个失败的指示当那个请求的质量参数规定了响应请求时如果允许的重试数已出现同时无响应也要传递一个失败的指示收后效果子层实体收到该原语的效果在中予以规定附加注释假设有足够的信息可用于子层与适当的请求状态进行联系子层管理本章规定在管理媒体访问控制子层时所使用的抽象实体参数事件和动作本章与本标准其他
28、各章以及与局域网规范的关系如图所示图与模型的关系管理子层的方法有两种本地或远程当远程管理不能使用时要求本地管理初始配置并操作它由于除了需要管理本章中所描述的实体以外本地管理的操作不影响站的互操作性因此本地管理的规范超出本标准的范围本标准使用所定义的远程管理概念远程管理使用通信协议操纵和监视被管理的实体本章设计成能与描述的伙伴远程管理标准一起使用也可以使用其他协议如和描述的协议为了实现远程管理协议必须定义被管理实体的标识及值的表示这样的定义由层管理接口协议来规定注子层协议的定义在研究中计划本标准的一个补篇将包含该协议在本文件中除非另有指示一般术语管理用来表示或者本地管理或者远程管理概述本章描述了
29、经由能通信的实体如图粗线所示本章所描述的子层实体由下述内容组成由管理实体读和写的子层内的参数管理实体所启动的动作它在子层内引起变化子层内传递到管理实体的事件为了规定本章中所定义的实体使用的记法是所定义的抽象传送语法和记法该语义与第章至第章中用来描述令牌总线的语法和记法不同其差别表示在实体名字的拼法方面记法不允许下划线字符而使用大写字母和小写字母字符的组合以便提高可读性例如本章定义了参数第章定义了参数名字的语法不同而参数等价管理设施本条包括令牌传递总线子层内使用管理参数动作和事件的描述组织结构管理实体有三种类型参数动作事件管理实体可访问的子层参数要首先进行描述将这些参数组织成若干组这些组不仅收集
30、变量它们也定义用公共方式可访问的参数的集合注在实现控制访问参数时本标准的意图是实现访问控制的区组仅到组级因此组内的所有参数共享有一个公共访问级组内的任何或所有参数均可用单个远程管理请求加以传递在下面几条中规定了这样通信的语义和成组的参数资源类型本条讨论任一层所共用的子层的参数这些参数产生标识子层基本属性的铬牌为所有子层公用应要求实现该组在中定义资源类型该参数标识资源为子层标准版本该参数标识子层实现的本标准的修订本实现选项该参数标识该实现支持的选项本标准所定的选项有优先权及响应请求特性组特性组定义了子层的属性该属性是令牌传递总线子层专有的在特性组中这些参数的实现应是可选的但所要求的除外所有参数应
31、为只读方式最大服务数据单元长度子层实现能接受的最大长度服务数据单元的值在允许个八位位组的帧和个八位位组之间发送时间延迟在发送数据帧时引起的预计最大延迟包括发送排队的时间该参数值是较高层用来检测丢失帧时计算超时延迟所使用的其类型是由服务类别索引的时间值阵列见该参数的单元和计算其值的方法有待将来研究管理组管理参数描述子层的现行状态管理实体访问这些参数的实现应是可选的管理实体访问这些参数应是只读方式以防止不能预料的操作的变化为了改变这些参数中的某一个值管理实体必须改变初始化组见中相应的值然后执行复位动作来迫使该站重新初始化状态子层的状态实体的现行状态状态通过管理动作见和访问控制机见第章内的事件来变化
32、状态参数值的范围为以及注用令牌传递总线网桥方式时站的操作有待将来研究预计网桥操作包括接受编址到除该站所连接的网络之外的若干网络上的若干站的帧测试状态先前启动的测试的状态实体把实现相关的负值处理为故障因为该实体缺少关于实现相关意义的更多信息管理组的下列参数的详细描述见本站本站的地址时槽网络时槽最少后静止前导码长度在静止之后加在帧前面的前导码最小八位位组数由得到该值并由发送机使用站性能组这些参数影响网络上的站操作和站性能管理可以读和写站性能参数以便交替网络操作而无需重新初始化该站管理实体访问这些参数的实现应是可选的站性能组的这些参数的详细描述见最大请求间隔计数最大重试极限最高优先权令牌持有时间在环
33、要求站监视组这些参数反映与网络有关的站状态和网络现行状态管理实体访问这些参数的实现应是可选的站监视参数应是只读方式但例外它应是读写方式站监视组的参数的描述见在下列几段不予讨论下一个站在逻辑环内下一个站的地址前面的一个站在逻辑环内前面一个站的地址已知在环单独活动站最后令牌轮转时间监视到的最后令牌轮转用的令牌轮转时间是两个令牌到达之间的时间单位是八位位组时间零值指示该值当前不能用例如可能那时该站不是逻辑环中的成员负值指示范围溢出最大令牌轮转时间最大令牌轮转时间只要收到了令牌该值通过比较的原值和的值来建立如果的原值小于则的值置为等于单位是八位位组时间该参数的值可以由管理实体设置为以便开始测量最大令牌
34、轮转时间的时间间隔零值指示该值当前不可用负值指示范围溢出建立最大和瞬时令牌轮转时间变量的其他统计量有等将来研究近似环规格逻辑环内站的近似数目获得值的可能方法是该站数出它在发送和接收令牌之间监听到的有效令牌帧的数目当重复发令牌或监听到差错时这种过分简单化的方法易于出错如果要求实现者可用更完美的技术来改进近似法零值意味着该值当前不可用例如可能那时该站不是逻辑环中的成员负值指示范围溢出初始化组当站被初始化时初始化参数被复制到子层操作参数相应的操作参数存在的实现中应要求初始化参数初始化参数应是管理实体可读和可写的初始化组的参数的详细描述见初始化本站初始化时槽初始化最大请求间隔计数初始化最大重试极限初始
35、化最高优先权令牌持有时间初始化目标轮转时间初始化环维护定时器初始值初始化入环要求接口机计数器组这些参数监视的操作在计数帧长度时帧的八位位组是在起始定界符和结尾定界符之间进行计数的包括这两个定界符服务类别与访问类别的对应关系在中规定计数器及管理实体的访问的实现应是可选的管理实体访问这些参数应是只读方式发送的消息以相应的访问类别发送的数据帧的数目发送的八位位组以相应的访问类别发送的数据帧内八位位组的数目包括控制字段但不包括定界符接收到的消息以相应的访问类别接收和接受的有效数据帧的数目接收到的八位位组以相应的访问类别接收到的和接受的有效数据帧中的八位位组的数目包括控制字段但不包括定界符注由于缺乏缓冲
36、空间本标准不包括在接口处丢弃帧的计数因缺少空间假设子层负责缓冲器管理及丢弃帧可能发送帧时欠载运行和或接收帧时过载运行实现可以有计数器它记录出现的这些事件建议这些计数器包括在计数器组的专用管理参数中访问控制机计数器组这些参数监视的操作计数器和管理实体访问的实现应是可选的与每个计数器相关门限设施的实现应处理成一个独立的选项因此存在下列三个条件之一不实现无门限的比特计数器或有门限的比特计数器如果实现管理实体访问这些参数应是只读方式与门限机制相关部分除外当计数器的值超过一个规定值时门限设施可用来生成管理实体的事件注在网络正确操作期间所描述的条件可导致令牌传递失败谁接替询问及请求任一计数器加谁接替询问接
37、替询问状态转移的出现次数见令牌传递故障当传递状态等于传递令牌时令牌传递故障状态转移的出现次数请求任一不是由于从事请求任一状态转移所造成的请求任一状态转移的出现次数无后继站无后继站状态转移的出现次数不期望的帧不期望的帧和不期望的帧状态转移的出现次数发布令牌无令牌状态转移的出现次数接收机计数器组这些参数监视的操作计数器和管理实体访问的实现应是可选的因此期望的变量噪声也应是可选的访问计数器应是只读方式与可选的门限机制相关的部分除外期望的变量噪声在本标准中只用来定义计数器而在别处不描述期望的变量噪声企图跟踪网络状态以便调制解调器所报告的差错可以给予分类在可能多次出现争用期间当多站发送时由调制解调器报告
38、的差错在实际上可以是由碰撞引起的通过跟踪网络状态企图预测可能争用的次数期望的变量噪声运送这种信息为了简化说明中的状态表不包括期望的变量噪声如果要求实现本条定义的计数器期望的噪声应复位只要接收或发送有效令牌帧接收或发送有效数据帧期望的噪声变量应置位只要交错初始化接收或发送请求后继站帧接收或发送请求后继站帧接收或发送解决争用帧接收或发送谁接替帧接收或发送发布令牌帧与每个计数器相关的门限设施的实现有效帧除外应处理为独立选项因此存在下列三个条件之一不实现简单的比特计数器或有门限的比特计数器如果实现与门限机制有关的部分除外管理实体访问这些参数应是只读方式有效帧收到的所有类型有效帧的数目包括控制帧见调制解
39、调器的差错当期望的噪声复位时出现的突发噪声数目是突发噪声的计数该突发噪声可能是由的差错引起的或者是媒体引入噪声的结果定义下列计数器以便辅助诊断报告差错的原因的值是下列计数器值之和差错当期望的噪声复位时收到带有不正确帧检验序列和比特复位的帧的数目该值表示以前未被重调制器或其他中继器检测到的差错的计数比特差错当期望的噪声复位时收到带有比特置位和无效帧的数目该值表示由重调制或其他中继器前面检测到的差错的计数非静止当期望的噪声复位时未检测到后接静止中的起始定界符的非静止出现的次数该差错可能是由起始定界符上一个噪声冲击引起的帧碎片后接起始定界符无效符号序列或静止而未插入结束定界符的起始定界符出现的次数当
40、期望的噪声复位时仅被增加该差错大概是由放弃序列过早终止帧引起的对收到带有正确和比特的帧的处理本标准不作规定然而如果这样的帧由作为无效而丢弃则在中应包括被丢弃帧的计数动作定义管理实体请求一些动作以执行某一活动复位和带有动作值的初始化应是本地请求的所有其他动作应是可选的复位动作该动作使子层达到状态子层应保留在该状态直到本地初始化动作出现在远程复位动作之后的远程初始化动作应不予理睬如果怀疑子层有故障该动作可用来使子层失效初始化动作该动作复位子层然后使站按照动作请求参数交错初始化并进入状态如果子层已经是状态则对远程初始化动作不予理睬动作请求参数可以假设值或初始化动作之后在至中规定的计数器的值是未定的动
41、作如果站处于状态则动作开始子层内部测试在参数中报告最近初始测试的结果见当站不处于状态时初始测试动作的效果有待将来研究事件定义子层自发地将事件报告给管理实体远程报告事件应是可选的实现门限计数器时要求本地支持事件事件的支持应是可选的新后继站地址的传递应是可选的无后继站事件的支持应是可选的应要求本地支持和注实现事件的路由选择时本标准的意图是对每个事件提供一条唯一的路由选择通路达到的门限门限计数器已传递门限值该事件值应是计数器的参数标识符新后继站该站的后继站已变更该事件值应是新后继站地址无后继站该站现在认为自身是单独成员或不是环中的成员重复地址故障该站已检测到另一站有同一地址导致该事件的状态转换是重复
42、地址可能的附加检测方法见有故障的发送器的故障该站已判定它可能有一个有故障的发送器与这一判断有关的状态转换器结束所有争用无前途帧格式本章定义要求的媒体访问控制帧格式这包括所有允许的帧格式和所有帧子字段的安排这里所用帧这个术语是指由子层实体交换的协议数据单元从子层接收的服务数据单元包含在这些帧内本章还描述由媒体访问控制使用的帧组成部分和格式下面将描述帧和放弃序列首先讨论帧的组成部分接着定义有效帧格式所有由子层发送或接收的帧都应符合下面的一般格式前导码其中前导码发送去设置接收器的调制解调器时钟和电平的一种模式个或多个八位位组起始定界符个八位位组帧控制个八位位组目的地址个或个八位位组源地址个或个八位位
43、组信息个或多个八位位组帧检验序列个八位位组结束定界符个八位位组和之间不包括和数据帧见的八位位组数应等于或少于个八位位组放弃序列应符合下面的格式其中起始定界符个八位位组结束定界符个八位位组在本章范围内对于所讨论的站地址以及在逻辑环中它的后继站和前驱站使用下面的缩略语本站地址下一站地址上一站地址帧组成部分本条更详细地描述帧组成部分有效帧由前导码起始定界符帧控制八位位组目的和源地址及可能的数据单元有效以及结束定界符组成并且不满足中描述的任何无效帧的准则该定义不包括有效帧集合中的放弃序列前导码前导码模式在每一发送帧的前面前导码是由子层实体用适当数目的符号来发送接收器可以将前导码译码为发生在帧定界符之外
44、的任意数据符号前导码主要是用来由接收调制解调器根据已知模式来得到信号电平和锁相每种调制方案和数据速率可根据此目的来选择前导码模式参数最少后静止前导码长度规定了在发送一个周期的之后在第一个被发送的帧之前的前导码的最小数量该参数在子层内的使用见不同物理层规范见和前导码的第二个目的是为了保证到之间的最小时间间隔以便允许站处理前面接收的帧发送前导码的最小数目是数据速率调制方案的函数本标准要求不管什么数据速率前导码最小持续期为同时要求发送整数倍八位位组在数据速率时要求个八位位组的前导码以满足整数倍八位位组的要求在数据速率时要求个八位位组的前导码来满足最小时间的要求前导码的最大数目受内的逾限控制的限制而且
45、对于发布令牌帧所有站都应使用最小数目的前导码八位位组以保证所有帧都具有统一规定的长度起始定界符帧结构要求它作为一帧的开始由总是与数据有区别的信令模式组成编码如下出现在媒体上的符号编码的表示见和其中非数据符号符号符号帧控制字段八位位组决定发送下面一般类别中的哪一类帧控制数据这些类别的每一种帧格式说明如下控制帧其中控制帧的类型比特位置发布令牌请求后继站有个响应窗口请求后继站有个响应窗口谁接替有个响应窗口解决争用有个响应窗口令牌置后继站数据帧其中帧类型比特位置数据帧保留从前的管理保留将来研究动作比特位置无响应请求响应请求见响应见优先权比特位置最高优先权最低优先权注为了表示管理实体所指定的帧在帧类型字
46、段中建议不使用包含这种使用仅是为了保持与本标准以前版本的反向兼容性八位位组中的其他比特模式留作将来研究一个站收到本标准未定义的值所采取的动作不予规定地址字段每一帧都包含两个地址字段目的地址字段和源地址字段并以此为次序地址长度是比特或比特在给定的局域网上所有地址都应长度相同目的地址字段下面图示了目的地址的可能表示比特地址形式比特局部管理形式比特全球管理形式其中单组地址比特目的地址的发送的第个符号比特区分单地址和组地址单地址组地址对于比特地址源或目的地址的第个发送的符号局部全球或比特区分局部管理地址和全球管理唯一地址单地址单地址标识上的一个特殊的站并和同一上的所有其他单站地址区分开组地址组地址用来
47、将一帧编址给多个目的站在一站定的局域网上组地址可以与个个或多个站相关特别是按照约定组地址是和一组逻辑上相关站相关的地址广播地址由全组成的组地址也就是对于个或个八位位组的编址分别是个或个构成广播地址注对于由令牌传送总线规程使用的某些帧类型目的地址字段的内容是不相干的在这种情况下可以在这个字段内发送起始站本身的地址或任何其他单地址地址管理只对比特地址有两种管理比特站地址的方法局部或全球管理机构目的地址的第个发送的比特表示该地址是由局部还是全球管理机构所分配全球管理局部管理全球管理利用这种方法在全球基础上所有单地址都与其他局域网各站的单地址区分开管理这些地址的规程本标准没有规定注对于局部管理的地址的
48、层次结构包含了一个建议方法源地址字段源地址标识始发帧的站它与给定帧目的地址的格式和长度相同只是比特应置该比特置的意义是要进一步研究的课题地址的数字解释严格地说地址仅是作为唯一站标识符或组标识符的比特串为了在令牌总线子层内对地址进行比较正如在给逻辑环排序中所使用以及在的形式访问控制所表达的那样每个地址比特串解释为一个无符号的整数值首先发送最低有效比特从而最后发送的比特是最高有效比特注这种解释不能扩充到令牌传递总线子层的逻辑环排序操作之外另外地址比特还用来决定争用过程中的延迟和令牌发布过程中的传输长度这些过程都是从地址最高有效比特开始根据上述解释每次使用比特因此内部处理的次序和媒体上串行传输的次序
49、相反数据单元字段根据帧的八位位组所规定的比特模式数据单元字段包含规定的协议数据单元或者包含一个专门用于一种控制帧的值在这种情况下即数据单元包含时则用从子层接收比特同样的次序将数据单元字段发送到物理层同样用从物理层接收比特同样的次序将数据单元字段交付到子层帧检验序列字段是一个比特帧检验序列它基于下面的标准次生成多项式是下面两项和模的反码多项式被标准的比特生成多项式去除模所得的余数这里是帧控制地址和以及数据单元等字段中的比特数以及地址以及数据单元等字段的内容乘以然后再被标准生成多项式去除模所得的余数从最高次项的系数开始发送作为一个典型的实现在发送器端计算除法余数的寄存器装置的初始内容可以预置成全然后在生成多项式去除地址及信息字段如上所述的过程中进行更改结果余数反码就作为比特来发送在接收器端计算余数的寄存器装置的初始内容预置成全在没有传输差错时串行入数据比特和被生成多项式去除时就得到唯一非零余数值比特的唯一余数是多项式注为了测试站内的的生成和检验逻辑实现必须提供旁路生成电路的手段并由一个外部源来提供能将带有差错的帧和收到的值以及一个差错指示一起传递到协
