MAC 802.4 (Token-Bus)

O MAC 802,4 utiliza um “token” único que dá ao seu detentor o direito de emitir, embora a topologia seja do tipo barramento, em termos lógicos forma-se um anel onde cada nó sabe qual é o nó anterior e o nó seguinte.

O “token” é uma trama de formato especial que não contém dados e circula de nó em nó ao longo do anel lógico. Quando um nó pretende emitir espera que o “token” lhe seja entregue, pode então emitir tramas, mas dispõe de um tempo limitado para o fazer, quando esse tempo se esgota ou não existem mais tramas prontas para emissão, o “token” é enviado ao nó seguinte.

Como já foi referido as técnicas de “token” implicam uma lógica bastante mais complexa do que o CSMA, é necessário definir mecanismos para inicialização do anel lógico, adição de nós, eliminação de nós e recuperação de erros.

Como foi também referido as técnicas de “token” são deterministas permitindo estabelecer prioridades na utilização do meio de transmissão, este aspecto é explorado nesta norma.

Existem quatro classes de dados: 6, 4, 2 e 0. Correspondentes a prioridades decrescentes. São definidos tempos máximos associados a estas classes que permitem estabelecer a prioridade:

THTToken Holding TimeTempo máximo que o “token” pode estar retido num nó para
que este emita dados de prioridade máxima (classe 6).
TRT4Token Rotation Time (Class 4)Tempo máximo que o “token” pode demorar a circular
para ainda permitir a emissão de dados de classe 4.
TRT2Token Rotation Time (Class 2)Tempo máximo que o “token” pode demorar a circular
para ainda permitir a emissão de dados de classe 2.
TRT0Token Rotation Time (Class 2)Tempo máximo que o “token” pode demorar a circular
para ainda permitir a emissão de dados de classe 0.

Quando um nó recebe o token pode emitir dados de classe 6 durante um período igual a THT. De seguida pode emitir dados de classe 4 se o tempo anterior de rotação do “token” for inferior a TRT4. E o mesmo se passa para as classes 2 e 0.

O formato das tramas 802.4 é semelhante a outras já analisadas, existe um preambulo de um ou mais bytes destinados a sincronização de bit, seguido de um octeto para sincronização de byte que assinala o inicio da trama.

A trama começa com um byte de controlo que indica o tipo de trama, por exemplo se contém a sequência 00000100, então trata-se do “token”. Seguem-se o endereço de destino e origem com 2 ou 6 bytes cada. No final da trama encontra-se o FCS correspondente a um CRC-32 seguido de um delimitador de fim de trama.

No nível físico são usadas cablagens coaxiais de 75W em barramento ou árvore, os bits são modulados em sinais analógicos usando as técnicas FSK, ASK ou PSK, obtendo-se taxas de transmissão de 1 a 10 Mbit/s.

A implementação mais divulgada é o ArcNet a 2,5 Mbps, em especial nos EUA. O MAP (“Manufacturing Automation Protocol”) é uma implementação "token-bus" bastante usada na industria.