一、概述
令牌总线（Token Bus）访问控制方法是IEEE 802标准委员会（LMSC）定义的局域网的媒体访问控制方法的其中一种。该方法是由IEEE 802.4工作组所规范，制定和发布了相应的标准，主要是对令牌总线访问控制方法的媒体控制子层（MAC）和物理层（PHY）的技术描述。
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然而，由于这种控制方式的优点是各工作站对介质的共享权力是均等的，可以设置优先级，也可以不设；有较好的吞吐能力，吞吐量随数据传输速率增高而加大。单缺点也是非常明显的，它的控制电路较复杂、成本高，轻负载时，线路传输效率低。因此，令牌总线访问控制方法已经被LMSC给淘汰了，其IEEE 802.4工作组也早早被IEEE 802标准委员会给解散了。所以，下述仅对该方法做一简要介绍，以供了解。
需要指出的是，该访问方法涉及到国际标准化组织（ISO）定义的开放系统互联/基本参考模型（OSI/RM）的最下两层：数据链路层和物理层，而数据链路层是由逻辑链路控制（LLC）子层和媒体访问控制（MAC）子层所构成（请详见下图1）。但IEEE 802.4标准的内容并不涉及LLC的规范要求，逻辑链路控制（LLC）子层的相关要求是由IEEE 802.2标准所规范的。因此，关于令牌总线访问控制方法的的相关要求还应与IEEE 802.2标准一起使用。
图 1：令牌总线访问控制方法与OSI/RM的对应关系
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二、令牌总线访问控制方法简介
令牌总线主要用于总线形或树形网络结构中。它是把总线形或树形网络中的各个工作站按一定顺序如按接口地址大小排列形成一个逻辑环。只有令牌持有的工作站才能控制总线，才有发送信息的权力。信息是双向传送，每个站都可检测到其它站点发出的信息。在令牌传递时，都要加上目的地址，所以只有检测到并得到令牌的工作站，才能发送信息，它不同于CSMA/CD方式，可在总线和树形结构中避免冲突。
1、令牌
所谓令牌（Token），是指用作权限的象征的特定的一组比特，它接连不断地从一个工作站传送到另一个工作站，以表示该站暂时控制传输媒体。事实上，在局域网（令牌总线逻辑环）中，所有的信息由帧传送，某些帧包含一个令牌，但不包含用户数据，其它帧包含数据但不含令牌。其令牌总线媒体访问控制方法的帧格式如下图2-1所示，帧中各项的释义详见下表2-1。
图 2-1：令牌总线访问控制方式的帧格式
表 2-1：帧格式中各项释义
2、逻辑环
逻辑环是指：令牌总线访问控制方式的抽象表示，它以模拟在环网中传递控制权的方式在工作站之间传递一个令牌。如下图2-2所示。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。令牌总线访问控制方式只涉及广播形式。在广播媒体上，各个工作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2-2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，图中站H站 和F 站能够接收帧并能响应，但不能启动传输，因为它们从来得不到令牌）。
图 2-2：令牌总线访问控制方式物理总线上的逻辑环
3、令牌访问方法
令牌总线访问控制方法的本质可用下表2-3-1中的论点来描述。其MAC 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。MAC 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。其子层的通用功能详见下表2-3-2。
表 2-3-1：令牌总线访问控制方法的本质
表 2-3-2：令牌总线访问控制方法的子层功能
为更好地理解在何时何地，令牌传递总线是一种合适的局域网（LAN）技术，了解令牌传递访问方法的基本特性是有益的。为此，下表2-3-3给出了令牌总线访问控制方法的一些重要特征。
表 2-3-3：令牌总线访问控制方法的重要特征
4、物理层
对于令牌总线访问控制方法的物理层（PHY），它定义下述四种类型的物理层实体（PLE，Physical Layer Entity）和媒质，用于令牌传递MAC 协议：
其一，1Mbit/s 或10Mbit/s 的单信道（也就是全向）相位相干FSK 同轴电缆总线用的PLE 和媒体。下表2-4-1给出了该型物理层的基本特性。
表 2-4-1：相位相干移频键控（FSK）同轴电缆总线的基本特性
其二，1Mbit/s、5Mbit/s、或10Mbit/s 的双倍道（也就是头端）宽带双二进制AM/PSK 同轴电缆总钱用的PLE 和媒体。下表2-4-2给出了该型物理层的基本特性。
表 2-4-2：多级双二进制调幅-移相键控（AM/PSK）同轴电缆总线的基本特性
其三，5Mbit/s、10Mbit/s或20Mbit/s的光纤总线用的PLE 和媒体。下表2-4-3给出了该型物理层的基本特性。
表 2-4-3：光纤总线的基本特性
其四，1Mbit/s的单信道（也就是全向）相位连续FSK 同轴电缆总线用的PLE 和媒体。下表2-4-4给出了该型物理层的基本特性。
表 2-4-4：相位连续FSK 同轴电缆总线的基本特性
三、相关说明
IEEE 802.4工作组所发布的标准，曾经被国际标准化组织（ISO），转化成国际标准，如ISO/IEC 8802-4: 1990《信息处理系统-周域网-第4 部分：令牌传递总线访问方法和物理层规范》。我国曾在1997年参照（IDT）ISO/IEC 8802-4: 1990制定了国内标准GB/T 15629.4-1997《信息处理系统 局域网 第4部分 令牌传递总线访问方法和物理层规范》，以便在国内推广使用该访问方法的局域网。然而，后来IEEE 802标准委员会又推出了令牌环访问方法，要比采用牌传递总线访问方法性能要更有优势。由此，采用牌传递总线访问方法的局域网普及受到了影响，最终被淘汰了，我国也在2004年废止了GB/T 15629.4-1997标准。
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