令牌传递协议的工作原理，其实并不复杂

令牌传递协议的工作原理，其实并不复杂

前言

点个免费的赞和关注，有错误的地方请指出，看个人主页有惊喜。 作者：神的孩子都在歌唱

刚开始学网络的时候，很多人一看到“令牌传递协议”这几个字，第一反应就是： 又是一个要背的概念。

什么令牌、环网、访问控制，看起来一堆术语。但真正理解之后你会发现，令牌传递协议的设计思路其实非常朴素，甚至有点“生活化”。

一. 为什么要有令牌传递协议

先从一个最现实的问题说起： 如果一条共享链路上有很多设备，大家同时发数据，会发生什么？

答案很简单： 冲突。

早期以太网用 CSMA/CD 来“抢”，谁先抢到谁发，抢不到就退避重来。这种方式在负载不高的时候还行，但在设备多、流量大的场景下，效率会明显下降。

于是就有人换了个思路： 既然抢会乱，那干脆轮流来。

令牌传递协议，就是在这个背景下诞生的。所有节点按顺序组成一个逻辑环，令牌沿着环，从一个节点传递到下一个，令牌本质上就是一个特殊的数据帧。

工作原理：

• • 网络中同一时刻，只允许存在一个令牌
• • 谁拿到令牌，谁就有发送数据的权利
• • 没有令牌的节点，不能随便发数据

这一下，就从“大家抢着说话”，变成了“谁拿着话筒谁说”，永远不会发生冲突。

二. 令牌传递协议优缺点

1. 1. 令牌传递协议优点如下：（1）你可以预测一个节点最迟多久能拿到令牌 （2）网络时延是可控的 （3）不会出现某个节点长期抢不到发送机会的情况 （4）令牌传递协议在早期被广泛用于：工业控制网络，对实时性要求较高的场景
2. 2. 令牌传递协议缺点如下：（1）结构不灵活： 一个节点出问题，可能影响整个环 （2）维护成本高： 加设备、删设备都需要重新调整逻辑结构 （3）扩展性一般： 节点越多，令牌转一圈的时间就越长，相比之下，以太网虽然“乱一点”，但足够灵活、便宜、好扩展。

不过目前令牌传递协议很少使用了，不是令牌传递协议不好，而是网络环境变了。随着 交换式以太网的普及,全双工通信的出现,硬件性能的提升,“冲突”本身已经不再是一个严重问题了，自然也就不需要用令牌来严格控制发送顺序。所以它逐渐退出了主流网络，但设计思想依然很有价值。

作者：神的孩子都在歌唱 本人博客：https://blog.csdn.net/weixin_46654114 转载说明：务必注明来源，附带本人博客链接