Cấu trỳc mạch vũng được thiết kế sao cho cỏc thành viờn trong mạng được nối từ điểm này đến điểm kia một cỏch tuần tự trong một mạch vũng khộp kớn. Mỗi thành viờn đều tham gia tớch cực vào việc kiểm soỏt dũng tớn hiệu. Khỏc với cấu trỳc đường thẳng,
ở đõy tớn hiệu được truyền đi theo một chiều qui định. Mỗi trạm nhận được dữ liệu từ trạm đứng trước và chuyển tiếp sang trạm lõn cận đứng sau. Quỏ trỡnh này được lặp lại tới khi dữ liệu quay trở về trạm đó gửi, nú sẽ được hủy bỏ.
Ưu điểm cơ bản của mạng cấu trỳc theo kiểu này là mỗi một nỳt đồng thời cú thể là một bộ khuếch đại, do vậy khi thiết kế mạng theo kiểu cấu trỳc vũng cú thể
26
thực hiện với khoảng cỏch và số trạm rất lớn. Mỗi trạm cú khả năng vừa nhận vừa phỏt tớn hiệu
cựng một lỳc. Bởi mỗi thành viờn ngăn cỏch mạch vũng ra làm hai phần, và tớn hiệu chỉ được truyền theo một chiều, nờn biện phỏp trỏnh xung đột tớn hiệu thực hiện đơn giản hơn.
Master
Hỡnh 2.8: Cấu trỳc mạch vũng
Trờn Hỡnh 2.8 cú hai kiểu mạch vũng được minh hoạ:
• Với kiểu mạch vũng khụng cú điều khiển trung tõm, cỏc trạm đều bỡnh đẳng như nhau trong quyền nhận và phỏt tớn hiệu. Như vậy việc kiểm soỏt đường dẫn sẽ do cỏc trạm tự phõn chia.
• Với kiểu cú điều khiển trung tõm, một trạm chủ sẽ đảm nhiệm vai trũ kiểm soỏt việc truy nhập đường dẫn.
Cấu trỳc mạch vũng thực chất dựa trờn cơ sở liờn kết điểm-điểm, vỡ vậy thớch hợp cho việc sử dụng cỏc phương tiện truyền tớn hiệu hiện đại như cỏp quang, tia hồng ngoại, v.v. Việc gỏn địa chỉ cho cỏc thành viờn trong mạng cũng cú thể do một trạm chủ thực hiện một cỏch hoàn toàn tự động, căn cứ vào thứ tự sẵp xếp vật lý của cỏc trạm trong mạch vũng.
Một ưu điểm tiếp theo của cấu trỳc mạch vũng là khả năng xỏc định vị trớ xảy ra sự cố, vớ dụ đứt dõy hay một trạm ngừng làm việc. Tuy nhiờn, sự hoạt động bỡnh thường của mạng cũn trong trường hợp này chỉ cú thể tiếp tục với một đường dõy dự phũng như
ở FDDI. Hỡnh 2.9 mụ tả cỏch giải quyết trong trường hợp sự cố do đường dõy (a) và sự cố tại một trạm (b).
Trong trường hợp thứ nhất, cỏc trạm lõn cận với điểm xảy ra sự cố sẽ tự phỏt hiện lỗi đường dõy và tự động chuyển mạch sang đường dõy phụ, đi vũng qua vị trớ bị lỗi (by-pass). Đường cong in nột đậm biểu diễn mạch kớn sau khi dựng biện phỏp by-pass. Trong trường hợp thứ hai, khi một trạm bị hỏng, hai trạm lõn cận sẽ tự đấu tắt, chuyển sang cấu hỡnh giống như daisy-chain.
Một kỹ thuật khỏc được ỏp dụng xử lý sự cố tại một trạm là dựng cỏc bộ chuyển mạch by-pass tự động, như minh họa trờn Hỡnh 2.10. Mỗi trạm thiết bị sẽ được đấu với mạch vũng nhờ bộ chuyển mạch này. Trong trường hợp sự cố xảy ra, bộ chuyển mạch sẽ tự động phỏt hiện và ngắn mạch, bỏ qua thiết bị được nối mạng qua nú.
27
Cấu trỳc mạch vũng được sử dụng trong một số hệ thống cú độ tin cậy cao như INTERBUS, Token-Ring (IBM) và đặc biệt là FDDI.