什么是环形拓扑

在环网结构中，每个节点通过环连接器连接到一个封闭的环形通道，环中各节点的状态相同。环网有单环结构和双环结构，数据始终沿一个方向传输，见图5-7。

令牌环网就是这种结构的网络，属于局域网的一种，在IEEE 802.5标准中定义。在令牌环网络中，媒体接入方式采用令牌环协议。1.令牌环(Token Ring)协议

在令牌环网络上，每时每刻都在传输一个称为“令牌”的小数据帧。对于环上的所有节点，发送数据的节点必须先拦截令牌，然后才有权限发送数据，发送完数据后必须释放令牌到环上。

如果环上节点有数据要发送，该节点首先要截获令牌，然后改变令牌的属性（表示不再是令牌，而是数据帧），添加需要发送的数据构成一个数据帧并发送到环上。当数据帧在环上传输时，没有令牌，这意味着其他节点想要传输数据只能等待。因此，令牌环网络中不会发生数据冲突。数据帧沿环传输，到达目的节点后，目的节点COPY一份数据帧传递给本节点的上层，同时改变数据帧状态（表示数据已被接收到）到）并返回到环。改变状态的数据帧继续沿环向前传输，直到到达源发送节点，然后消失。发送节点检查返回数据帧的状态，判断是否被目的节点正确接收，否则重新发送。2.令牌环的特点

(1)点对点通道，各节点地位平等，无中心节点控制，数据传输总是从发送节点接口的一端沿环的一个方向传输，在另一端等待数据发送节点接口并将其取回。

(2)通信介质一般采用同轴电缆，介质接入方式采用IEEE 802.5令牌环协议，传输速率为4Mbps或16Mbps。

(3)传输误码率低，无数据冲突。3.令牌环的缺陷

(1) 扩容改造难度更大，节点增撤过程更复杂。

(2)存在延迟问题，不适合实时应用。

(3)当负载很低时，信道利用率比较低。

(4) 代币需要维护，一旦丢失就无法工作。因此，有必要选择一个专门的节点来监控和管理代币。

(5) 对各节点接口和链路的可靠性要求高。一旦发生故障，整个网络就会瘫痪。

由于以太网技术的飞速发展，令牌环结构的网络在整个局域网中也已被淘汰或很少见。