IEEE 802.5 เครือข่ายที่ใช้โทโปโลยีแบบ Ring

เครือข่ายที่ใช้โทโปโลยีแบบ Ring (ในที่นี้หมายถึงกายภาพ) จะมีการเชื่อมโยงเป็นแบบจุดต่อจุด (Point-to-Point) ต่อกันเป็นวง นิยมใช้กันทั้งในเครือข่ายระดับท้องถิ่น(LAN)และระดับข้ามประเทศ(WAN) สามารถใช้ได้กับสายสื่อสารที่เป้นสายเกลียวคุ่ สายโคแอกเชียล และสายไฟเบอร์ออปติก นอกจากนั้นเครือข่าย แบบ RING ยังใช้สื่อสารได้ทั้งสัญญาณแบบเบสแบนด์และแบบบรอดแบนด์ สามารถทำการส่ง-รับข้อมูลได้ดีทั้ง ในเลเยอร์ระดับบนและระดับล่างด้วยเหตุผลต่าง ๆ นี้เองบริษัทยักา์ใหญ่อย่าง IBM จึงเลือกโทโปโลยีแบบ Ring เป็นโทโปโลยีสำหรับเครือข่าย LAN ของระบบสื่อสารข้อมูลของเครื่อง IBM นอกจากนี้องค์กร IEEE ยังบรรจุ มาตรฐานการสื่อสารในเครือข่าย LAN แบบ Ring ลงในมาตรฐาน 

IEEE 802 ซึ่งมีชื่อเรียกว่า "มาตรฐาน IEEE 802.5"

                  จากรูป แต่ละโหนดจะเชื่อมต่อกับอินเตอร์เฟซ และอินเตอร์เฟซของแต่ละโหนดจะเชื่อมโยงแบบ จุดต่อจุดเรียงกันเป็นวงแหวน หรือ Ring ในวง Ring จะมีกลุ่มบิตควบคุมพิเศษ หรือโทเคนวิ่งวนไปรอบ ๆ ผ่าน ไปตามอินเตอร์เฟซของทุกโหนดเมื่อสายสื่อสารว่างไม่มีการส่ง-รับข้อมูล
                  อินเตอร์เฟซใน Ring มีโหนดการทำงาน 2 แบบ คือโหมดการฟังสายสื่อสาร และโหมดส่ง-รับข้อมูล ในส่วนของโหมดการฟัง อินเตอร์เฟซจะรับสัญญาณของโทเคนเข้าสู่บัฟเฟอร์ของอินเตอร์เฟซ จากนั้นก็จะตรวจ สอบสถานะของโทเคนดู หรืออาจจะเปลี่ยนแปลงสถานะของโทเคนก้ได้ก่อนส่งออกไป สัญญาณของโทเคนที่เข้า มาแล้วออกจากอินเตอร์เฟซ จะใช้เวลาเท่ากับ 1 บิตเวลา ซึ่งในเวลานี้อินเตอร์เฟซก็จะสามารถรู้ได้ว่าสายสื่อสาร หรือโทเคนนั้นว่างหรือไม่ว่าง ส่วนในโหมดการส่ง-รับข้อมูล เมื่ออินเตอร์เฟซจับโทเคนว่างได้แล้ว ก็จะตัดการ เชื่อมโยงของสัญญาณข้าและออก และจะใส่ข้อมูลที่ต้องการส่งให้ปลายทางเข้าไปกับโทเคน แล้วจึงทำการส่ง โทเคนที่บรรจุข้อมูลเข้าสู่สายสื่อสารเพื่อส่งต่อไปยังโหนดปลายทาง ที่โหนดปลายทางอินเตอร์เฟซของโหนด ปลายทางก็จะรับกลุ่มบิตข้อมูลจากโทเคนเข้าไปให้โหนดเพื่อคัดลอกข้อมูลไว้ แล้วส่งกลุ่มบิตนั้นกลับไปยังโหนด ผู้ส่ง
                  โหนดผู้ส่งอาจจะบันทึกข้อมูลนั้นเพื่อนำมาเปรียบเทียบกับข้อมูลเดิมที่ส่งออกไป เพื่อตรวจสอบดูว่า มีความผิดพลาดเกิดขึ้นในระหว่างการส่ง - รับข้อมูลหรือไม่ หรืออาจจะไม่สนใจข้อมูลที่กลับมา จากนั้นโหนด ผุ้ส่งจะจัดการเปลี่ยนกลุ่มบิตควบคุมของโทเคนให้มีสถานะเป็นโทเคนว่าง และส่งโทเคนว่างกลับเข้ามาไปยังวง Ring ต่อไป จากนั้นอินเตอร์เฟซก็จะสวิตซ์กลับมาอยุ่ในโหมดการฟังต่อไป
                  สำหรับในโปรโตคอล Token Ring ไม่มีการจำกัดขนาดของเฟรมข้อมูล จะมีเพียงโหนดเดียว เท่านั้นที่สามารถใช้โทเคนซึ่งมีอยู่เพียงโทเคนเดียวได้เช่นเดียวกับโปรโตคอล Token Bus ดังนั้นจึงไม่มีปัญ หาการชนกันของสัญญาณข้อมูล ในขณะที่ไม่มีการส่ง-รับข้อมูล โทเคนขนาด 3 ไบต์นี้จะวิ่งวนไปเรื่อย ๆ ในรอบ วง Ring อย่างไม่มีสิ้นสุด แต่ในขณะที่ทุกโหนดมีความต้องการที่จะส่งข้อมูลจะทำให้ประสิทธิภาพการทำงาน ของเครือข่ายทำงานได้อย่างเต็มที่เกือบจะ 100 % ในลักษณะที่ต่อเนื่องกันตลอดเวลาซึ่งเรียกว่า "Round-Robin fashion"
                  สำหรับในเลเยอร์ชั้น Physical ของมาตราฐาน IEEE 802.5 สายเกลียวคู่สามารถส่งข้อมูลได้ด้วย อัตรา 1-4 เมกะบิตต่อวินาที ในขณะที่มาตรฐานของ IBM Token Ring กำหนดไว้ว่ามีอัตราเร็วเป็น 4 Mbps

มาตราฐาน FDDI

มาตราฐาน FDDI (Fiber Distributed Data Interface) เป็นมาตราฐานโปรโตคอลแบบเดียว กับโปรโตคอล Token Ring เพียงแต่ไม่ได้บรรจุอยู่ในมาตราฐาน IEEE 802 เท่านั้นเอง ลักษณะของกลุ่มบิต ข้อมูลที่ใช้ส่งผ่านไปในวง Ring ก็เป็นเช่นเดียวกันกับที่ส่งใน IEEE 802.5 Token Ring เพียงแต่ว่าสามารถ ส่งด้วยอัตราเร็วที่สูงกว่า เพราะว่าสายสื่อสารที่ใช้เป็นสายไฟเบอร์ออปติก ซึ่งทำให้สามารถส่งข้อมูลได้ด้วยอัตรา เร็วถึง 100 Mbps มาตราฐาน FDDI มักจะนำมาใช้ในการเชื่อมต่อระหว่างวง Ring 2 วงเข้าด้วยกันมากกว่า ที่จะนำมาใช้สื่อสารภายในวง Ring เพราะว่าสายไฟเบอร์ออปติกมีราคาแพง และยังต้องใช้อุปกรณ์พิเศษราคา แพงในการติดตั้ง และการติดตั้งก็ต้องใช้เทคนิคสูง

มาตราฐาน DOD's TCP/IP

มาตราฐานของโปรโตคอลแบบ TCP/IP ซึ่งกำหนดขึ้นโดยองค์กร DOD ก็เป็นโปรโตคอลอีกชนิด หนึ่งที่ได้มีการนำมาใช้กับเครือข่าย LAN หลังจากได้ถูกนำมาใช้ในเครือข่าย WAN ได้ผลเป็นอย่างดีมาแล้ว ข้อดีของโปรโตคอล TCP/IP คือความสามารถในการจัดการให้อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่มีระบบความแตกต่างกัน สามารถทำงานด้วยกันได้เป้นอย่างดีทั้งในเลเยอร์ชั้น Data Link และชั้น Physical รายละเอียดของโปรโตคอล TCP/IP ขอให้ดูในเรื่องสถาปัตยกรรมเครือข่าย TCP/IP มาตรฐาน IEEE 802.5                  เป็นมาตรฐานโปรโตคอลแบบ Token Passing ของเครือข่าย LAN แบบ Token-Ring สายสื่อสารมาตรฐาน IEEE 802.5 คือสายเกลียวคู่แบบมีชีลด์ซึ่งมี 2 อัตราเร็วของการส่งข้อมูลคือ 1 และ 4 Mbps สำหรับเครือข่าย LAN แบบ Token-Ring และยังมีอีกหนึ่งมาตราฐานที่ใช้ร่วมกันคือมาตรฐานของ IBM ซึ่งมีสายสื่อสารให้เลือก 2 แบบ คือ สายเกลียวคู่แบบไม่มีชีลด์ อัตราเร็ว 1 และ 4 Mbps และสายเกลียวคู่ แบบมีชีลด์ อัตราเร็ว    ตาราง 8 สายสื่อสารมาตราฐาน IEEE 802.5 (Token Passing) ชนิดของสาย สื่อสาร เทคนิคการส่ง สัญญาณ อัตราเร็วข้อมูล (Mbps) จำนวนรีพิตเตอร์ สูงสุด ระยะทางสูงสุด ระหว่างรีพิตเตอร์ IEEE 802.5 สายเกลียวคู่มีชีลด์ แมนเชสเตอร์แบบ Differential  1,4 250 ไม่ระบุ IBM สายเกลียวคู่มีชีลด์ แมนเชสเตอร์แบบ Differential 16 250 ไม่ระบุ IBM สายเกลียวคู่ไม่มี ชีลด์ แมนเชสเตอร์แบบ Differential 1,4 72 ไม่ระบุ 16 Mbps มาตราฐาน FDDI                    เป็นสายมาตรฐานสำหรับโปรโตคอลแบบ FDDI (Fiber Distributed Data Interface) ซึ่งเป็นโปรโตคอลสำหรับเครือข่าย LAN แบบ Token-Ring เช่นกัน โดยมีอัตราเร็วในการส่งข้อมูลถึง  100 Mbps ตาราง 9 สายมาตรฐาน FDDI ชนิดของสายสื่อสาร เทคนิคการส่ง สัญญาณ อัตราเร็วข้อมูล Mbps จำนวนรีพิตเตอร์ สูงสุด ระยะทางสูงสุด รหว่างรีพิตเตอร์ FDDI สายไฟเบอร์ออปติก ASK-NRZ1 100 1,000 2000 ม.