ARCnet LAN 的站传输像总线型LAN一样是广播式的,但对总线的访问决定于令牌.为
说明这种网络的操作机制,假定在一条总线上有4个节点,其地址分别为1,10,25和255.
在启动网络时,这四个工作站形成一个逻辑环.每个站都跟踪两个信息:
·谁是后继者;
·谁是前驱者.
这两种信息分别由字母S(后继者)和P(先驱者)代表.一个工作站的后继者定义为逻辑
环上具有较高地址的站;先驱者则定义为逻辑环上具有较低地址的站.
在ARCnet中,站地址0用于广播地址,因此最小站地址为1,最大站地址为255.在构成逻
辑环时规定,工作站地址为255的后继站地址为1，站地址为1的前驱站地址为255.工作站
前驱者和后继者的地址如表3所示.
表3 工作站的前驱站和后继站地址
| 工作站地址 |
前驱工作站地址(p) |
后继工作站地址(s) |
| 1 |
255 |
10 |
| 10 |
1 |
25 |
| 25 |
10 |
255 |
| 255 |
25 |
1 |
1.ARCnet 帧结构
像Ethernet一样,ARCnet传输单位也称为帧.帧结构如图3所示.图3(a)所示为邀请发送
(ITT)令牌帧总是传递给它的后继工作站.
(a) ITT帧
(b) FBE帧 - ALERT
- ENQ
- DID
- DID
(c) ACK帧- ALERT
- ACK
(d) NAK帧- ALERT
- NAK
(e) PAC帧- ALERT
- SOH
- SID
- DID
- DID
- CP
- DATA
- CRC
- CRC
ARCnet帧不管是哪种帧,都由ALERT引导,类似于Ethernet中使用的前导码(见本刊今年
第3期的局域网技术系列文章3).ALERT由6比特间隔的传号(1)组成.传号(1)由正脉冲后跟
负脉冲组成的双脉冲表示.空号(0)由无脉冲表示.EOT是ASCII码中的传输结束控制符(04hex).
后跟的两个字节都是DID(终点标识符)，即后继工作站的信息.重复使用DID的目的是增加
可靠性.
图3(b)是空闲缓冲器询问(FBE)帧.ENQ是ASCII字符集中的询问字符(05hex).它后跟的
两个字节DID是想通过询问了解空闲缓冲器状态的工作站标识.DID重复使用也是为提高寻
找终点工作站的可靠性.
ACK(确认)帧由ALERT和ACK组成.ALERT的构成前面已有叙述,ACK是ASCII字符集中的确
认字符(06hex).当响应FBE帧而发送ACK时,表示接收工作站具有可供使用的缓冲器空间.
ACK帧所以没有DID字段,是因为这种帧是作为广播方式发送的。ACK帧如图3(c)所示。NAK
(否认)帧如图3(d)所示.NAK是ASCII字符集中的否认字符(15hex).当响应FBE帧而发送NAK
时，表示接收工作站不具有可供使用的缓冲空间.NAK帧也没有DID字段,其原因与ACK帧相
同.
图3(e)所示为数据帧。帧中SOH(标题开始)是ASCII字符集中的标题开始字符(01hex)。
SID(源点ID)和(终点ID)表示源点和终点工作站的地址.CP(连续指针)字段指示工作站在存
储器中找到的传输数据的起点.数据字段DATA具有可变长度,处于1字节和508字节之间，用
以携带用户数据.2字节的CRC字段由发送站添加,用来保护Data字段.
2.操作过程
在启动时,首先要构成逻辑次序,即逻辑环，每个站都不断跟踪保持其前驱工作站和后
继工作站的站标识.关于前驱和后继工作站的规定如表3所示，每个工作站将其自身的后继
者(NID)设置为自身站地址(ID)加1,并按下述公式设置超时值
(TimeOutt):
TimeOut=146X(255-ID)μS
具有最大地址值的工作站首先超时,于是它创建ITT帧,并将该令牌帧发送给它的后继站.
如果在74us后没有响应,最大地址值的工作站便认为具有后继NID地址的站不存在，随后便
将NID值增加1,再次发送DID为新值的ITT.这种过程重复直至该最大地址值的工作站找到自
己的后继者为止.被找到的后继工作站像前驱工作站一样,重复此过程.
一旦找到所有活动工作站,正常的令牌传递操作便可开始.配置时间在24到61us范围,取
决于活动站的数目和工作站地址的值.为使TimeOut初始值为0和将配置时间减至最小,至少
将ARCnet一个工作站地址设置为255.
具有ITT帧的工作站在将令牌帧传递给后继站之前最多发送一帧.在数据帧被发送到终
点节点之前,必须询问是否有足够的缓冲空间来接受帧.执行这种询问功能的是FBE帧.被询
问的站如果有缓冲器可用,便发回ACK帧,否则发回NAK帧.
发送FBE帧后一旦收到ACK帧,便可发送数据帧PAC.
如果因为故障破坏了令牌的正确传递,网络必须进行重新配置。产生另一种重新配置的
情况是在令牌传递环上增加工作站或去掉工作站.因此重新配置是难以避免的事情.
如果一个活动工作站在840ms后未接收到ITT帧,由8个传号间隔组成的RECON图样,
后跟一个空号便发送765次.RECON图样持续2754us,以确保破坏传输中的任何令牌帧，其结
果是使令牌帧丢失.78us无活动后,所有工作站都会认识到,重新配置正在发生.于是每个站
都将其自身的后继者设置为自身地址(ID)加1,并设置超时值.以后的过程与启动时一样.
在ARCnet技术中,删除一个工作站是一个较简单的过程,不需调用全部重新配置机制.如
果地址为10的工作站从环上已撤离，而且只要对其前驱者工作站1发来的ITT帧不响应的时
间超过74us.工作站1便认为工作站10不再存在.工作站1便对其NID值增加1(新值为11)，并
将ITT发到工作站11.如果在74us后还是没有响应,则重复上述过程.下一个站地址为25，工
作站1需要(25-10)X74us=1.1ms的时间,才能发现它的后继工作站为25.
如果工作站10想重新进入环,它必须等待令牌的时间为840ms.如果它还未经过ITT帧被
邀请发送,它必须调用全部重新配置机制.
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