乙太網的連線
拓撲結構
匯流排型：所需的電纜較少、價格便宜、管理成本高，不易隔離故障點、採用共享的 訪問機制，易造成 網路擁塞。早期乙太網多使用 匯流排型的拓撲結構，採用同軸纜作 為傳輸介質，連線簡單，通常在小規模的網路中不需要專用的 網路設備，但由於它 存在的固有缺陷，已經逐漸被以 集線器和 交換機為核心的星型網路所代替。
星型：管理方便、容易擴展、需要專用的 網路設備作為網路的核心 節點、需要更多 的網線、對核心設的可靠性要求高。採用專用的 網路設備（如 集線器或 交換機）作 為核心 節點，通過雙絞線將區域網路中的各台 主機連線到核心節點上，這就形成了星 型結構。星型網路雖然需要的線纜比匯流排型多，但布線和連線器比匯流排型的要便宜 。此外， 星型拓撲可以通過級聯的方式很方便的將網路擴展到很大的規模，因此得 到了廣泛的套用，被絕大部分的乙太網所採用。
傳輸介質
乙太網可以採用多種連線介質，包括同軸纜、雙絞線和光纖等。其中雙絞線多用於 從 主機到 集線器或 交換機的連線，而光纖則主要用於交換機間的級聯和交換機到路 由器間的點到點鏈路上。同軸纜作為早期的主要連線介質已經逐漸趨於淘汰。
接口的工作模式
乙太網卡可以工作在兩種模式下：半雙工和全雙工。
半雙工： 半雙工傳輸模式實現乙太網 載波監聽多路訪問 衝突檢測。傳統的共享LAN是 在半雙工下工作的，在同一時間只能傳輸單一方向的數據。當兩個方向的數據同時 傳輸時，就會產生衝突，這會降低乙太網的效率。
全雙工： 全雙工傳輸是採用 點對點連線，這種安排沒有衝突，因為它們使用雙絞線 中兩個獨立的線路，這等於沒有安裝新的介質就提高了 頻寬。例如在上例的車站間 又加了一條並行的鐵軌，同時可有兩列火車雙向通行。在雙全工模式下， 衝突檢測 電路不可用，因此每個雙全工連線只用一個連線埠，用於 點對點連線。標準乙太網的 傳輸效率可達到50%～60%的 頻寬，雙全工在兩個方向上都提供100%的效率。
乙太網的工作原理
乙太網採用帶 衝突檢測的載波偵聽多路訪問（CSMA/CD）機制。乙太網中任一節點都可以看到在網路中傳送的所有信息，因此，我們說乙太網是一種廣播網路。乙太網的工作過程如下：
當乙太網中的一台主機要傳輸數據時，它將按如下步驟進行：
1、偵聽信道上是否有信號在傳輸。如果有的話，表明信道處於忙狀態，就繼續幀聽 ，直到信道空閒為止；
2、若沒有偵聽到任何信號，就傳輸數據；
3、傳輸的時候繼續偵聽，如發現衝突則執行 退避算法，隨機等待一段時間後，重新執行步驟1（當衝突發生時，涉及衝突的計算機會傳送一個擁塞序列，以警告所有的 節點）；
4、若未發現衝突則傳送成功，計算機會返回到偵聽信道狀態。
注意：每台計算機一次只允許傳送一個包，所有計算機在試圖再一次傳送數據之前 ，必須在最近一次傳送後等待9.6微秒（以10Mbps運行）。
幀結構
乙太網幀的概述：
乙太網的幀是 數據鏈路層的 封裝， 網路層的 數據包被加上幀頭和幀尾成為可以被數 據鏈路層識別的 數據幀（成幀）。雖然幀頭和幀尾所用的位元組數是固定不變的，但 依被 封裝的 數據包大小的不同，乙太網的長度也在變化，其範圍是64～1518位元組（ 不算8位元組的前導字）。
衝突/衝突域
衝突（Collision）：在乙太網中，當兩個 數據幀同時被發到物理 傳輸介質上，並完 全或部分重疊時，就發生了數據衝突。當衝突發生時，物理 網段上的數據都不再有 效。
衝突域：在同一個衝突域中的每一個 節點都能收到所有被傳送的幀。
影響衝突產生的因素：衝突是影響乙太網性能的重要因素，由於衝突的存在使得傳 統的乙太網在負載超過40%時，效率將明顯下降。產生衝突的原因有很多，如同一 衝突域中 節點的數量越多，產生衝突的可能性就越大。此外，諸如數據分組的長度 （乙太網的最大幀長度為1518位元組）、網路的直徑等因素也會影響衝突的產生。因 此，當乙太網的規模增大時，就必須採取措施來控制衝突的擴散。通常的辦法是使 用網橋和 交換機將 網路分段，將一個大的 衝突域劃分為若干小衝突域。
廣播/廣播域
廣播：在 網路傳輸中，向所有連通的 節點傳送訊息稱為廣播。
廣播域：網路中能接收任何一設備發出的廣播幀的所有設備的集合。
廣播和 廣播域的區別：廣播網路指網路中所有的 節點都可以收到傳輸的 數據幀，不 管該幀是否是發給這些節點。非目的 節點的主機雖然收到該 數據幀但不做處理。
廣播是指由廣播幀構成的數據流量，這些廣播幀以 廣播地址（地址的每一位都為“ 1”）為目的地址，告之網路中所有的計算機接收此幀並處理它。
共享式乙太網
共享式乙太網的典型代表是使用10Base2/10Base5的 匯流排型網路和以 集線器（集線 器）為核心的星型網路。在使用 集線器的乙太網中，集線器將很多乙太網設備集中 到一台中心設備上，這些設備都連線到集線器中的同一物理 匯流排結構中。從本質上 講，以 集線器為核心的乙太網同原先的匯流排型乙太網無根本區別。
集線器的工作原理
集線器並不處理或檢查其上的通信量，僅通過將一個連線埠接收的信號重複分發給其 他連線埠來擴展物理介質。所有連線到 集線器的設備共享同一介質，其結果是它們也 共享同一 衝突域、廣播和 頻寬。因此 集線器和它所連線的設備組成了一個單一的沖 突域。如果一個 節點發出一個廣播信息， 集線器會將這個廣播傳播給所有同它相連 的節點，因此它也是一個單一的 廣播域。
集線器的工作特點
集線器多用於小規模的乙太網，由於 集線器一般使用外接電源（有源），對其接收 的信號有放大處理。在某些場合， 集線器也被稱為“ 多連線埠 中繼器”。
集線器同 中繼器一樣都是工作在 物理層的網路設備。
共享式乙太網存在的弊端：由於所有的節點都接在同一 衝突域中，不管一個幀從哪 里來或到哪裡去，所有的節點都能接受到這個幀。隨著 節點的增加，大量的衝突將 導致網路性能急劇下降。而且 集線器同時只能傳輸一個 數據幀，這意味著集線器所 有連線埠都要共享同一頻寬。
乙太網采媒體訪問技術
綜述
乙太網是當今現有區域網路採用的最通用的通信協定標準，組建於七十年代早期。Ethernet(乙太網）是一種 傳輸速率為10Mbps的常用區域網路（LAN）標準。在乙太網中，所有計算機被連線一條同軸電纜上，採用具有 衝突檢測的載波感應多處訪問（CSMA/CD）方法，採用競爭機制和 匯流排拓樸結構。基本上，乙太網由共享傳輸媒體，如雙絞線電纜或同軸電纜和 多連線埠 集線器、網橋或 交換機構成。在星型或匯流排型配置結構中， 集線器/ 交換機/網橋通過電纜使得計算機、印表機和工作站彼此之間相互連線。
一般特徵概述
Ethernet基本網路組成
乙太網協定
IEEE 802.3標準中提供了以太幀結構。當前乙太網支持光纖和雙絞線媒體支持下的四種 傳輸速率：
10 Mbps – 10Base-T Ethernet（802.3）
100 Mbps – Fast Ethernet（802.3u）
1000 Mbps – Gigabit Ethernet（802.3z)）
10 Gigabit Ethernet – IEEE 802.3ae
