不存在使用共享介質的網路是

1. 計算機網路的常用網路

雖然我們所能看到的區域網主要是以雙絞線為代表傳輸介質的乙太網，那隻不過是我們所看到都基本上是企、事業單位的區域網，在網路發展的早期或在其它各行各業中，因其行業特點所採用的區域網也不一定都是乙太網，在區域網中常見的有：乙太網（Ethernet）、令牌網（Token Ring）、FDDI網、非同步傳輸模式網（ATM）等幾類，下面分別作一些簡要介紹。 （EtherNet）
乙太網最早是由Xerox（施樂）公司創建的，在1980年由DEC、Intel和Xerox三家公司聯合開發為一個標准。乙太網是應用最為廣泛的區域網，包括標准乙太網（10Mbps）、快速乙太網（100Mbps）、千兆乙太網（1000 Mbps）和10G乙太網，它們都符合IEEE802.3系列標准規范。
（1）標准乙太網
最開始乙太網只有10Mbps的吞吐量，它所使用的是CSMA/CD（帶有沖突檢測的載波偵聽多路訪問）的訪問控制方法，通常把這種最早期的10Mbps乙太網稱之為標准乙太網。乙太網主要有兩種傳輸介質，那就是雙絞線和同軸電纜。所有的乙太網都遵循IEEE 802.3標准，下面列出是IEEE 802.3的一些乙太網絡標准，在這些標准中前面的數字表示傳輸速度，單位是「Mbps」，最後的一個數字表示單段網線長度（基準單位是100m），Base表示「基帶」的意思，Broad代表「寬頻」。
·10Base－5 使用粗同軸電纜，最大網段長度為500m，基帶傳輸方法；
·10Base－2 使用細同軸電纜，最大網段長度為185m，基帶傳輸方法；
·10Base－T 使用雙絞線電纜，最大網段長度為100m；
·1Base－5 使用雙絞線電纜，最大網段長度為500m，傳輸速度為1Mbps；
·10Broad－36 使用同軸電纜（RG－59/U CATV），最大網段長度為3600m，是一種寬頻傳輸方式；
·10Base－F 使用光纖傳輸介質，傳輸速率為10Mbps；
（2）快速乙太網
（Fast Ethernet）
隨著網路的發展，傳統標準的乙太網技術已難以滿足日益增長的網路數據流量速度需求。在1993年10月以前，對於要求10Mbps以上數據流量的LAN應用，只有光纖分布式數據介面（FDDI）可供選擇，但它是一種價格非常昂貴的、基於100Mpbs光纜的LAN。1993年10月，Grand Junction公司推出了世界上第一台快速乙太網集線器FastSwitch10/100和網路介面卡FastNIC100，快速乙太網技術正式得以應用。隨後Intel、SynOptics、3COM、BayNetworks等公司亦相繼推出自己的快速乙太網裝置。與此同時，IEEE802工程組亦對100Mbps乙太網的各種標准，如100BASE－TX、100BASE－T4、MII、中繼器、全雙工等標准進行了研究。1995年3月IEEE宣布了IEEE802.3u 100BASE－T快速乙太網標准（Fast Ethernet），就這樣開始了快速乙太網的時代。
快速乙太網與原來在100Mbps帶寬下工作的FDDI相比它具有許多的優點，最主要體現在快速乙太網技術可以有效的保障用戶在布線基礎實施上的投資，它支持3、4、5類雙絞線以及光纖的連接，能有效的利用現有的設施。
快速乙太網的不足其實也是乙太網技術的不足，那就是快速乙太網仍是基於載波偵聽多路訪問和沖突檢測（CSMA/CD）技術，當網路負載較重時，會造成效率的降低，當然這可以使用交換技術來彌補。
100Mbps快速乙太網標准又分為：100BASE－TX 、100BASE－FX、100BASE－T4三個子類。
·100BASE－TX：是一種使用5類數據級無屏蔽雙絞線或屏蔽雙絞線的快速乙太網技術。它使用兩對雙絞線，一對用於發送，一對用於接收數據。在傳輸中使用4B/5B編碼方式，信號頻率為125MHz。符合EIA586的5類布線標准和IBM的SPT 1類布線標准。使用同10BASE－T相同的RJ－45連接器。它的最大網段長度為100米。它支持全雙工的數據傳輸。
·100BASE－FX：是一種使用光纜的快速乙太網技術，可使用單模和多模光纖（62.5和125um） 多模光纖連接的最大距離為550米。單模光纖連接的最大距離為3000米。在傳輸中使用4B/5B編碼方式，信號頻率為125MHz。它使用MIC/FDDI連接器、ST連接器或SC連接器。它的最大網段長度為150m、412m、2000m或更長至10公里，這與所使用的光纖類型和工作模式有關，它支持全雙工的數據傳輸。100BASE－FX特別適合於有電氣干擾的環境、較大距離連接、或高保密環境等情況下的適用。
·100BASE－T4：是一種可使用3、4、5類無屏蔽雙絞線或屏蔽雙絞線的快速乙太網技術。它使用4對雙絞線，3對用於傳送數據，1對用於檢測沖突信號。在傳輸中使用8B/6T編碼方式，信號頻率為25MHz，符合EIA586結構化布線標准。它使用與10BASE－T相同的RJ－45連接器，最大網段長度為100米。
（3）千兆乙太網
（GB Ethernet）
隨著乙太網技術的深入應用和發展，企業用戶對網路連接速度的要求越來越高，1995年11月，IEEE802.3工作組委任了一個高速研究組（HigherSpeedStudy Group），研究將快速乙太網速度增至更高。該研究組研究了將快速乙太網速度增至1000Mbps的可行性和方法。1996年6月，IEEE標准委員會批准了千兆位乙太網方案授權申請（Gigabit Ethernet Project Authorization Request）。隨後IEEE802.3工作組成立了802.3z工作委員會。IEEE802.3z委員會的目的是建立千兆位乙太網標准：包括在1000Mbps通信速率的情況下的全雙工和半雙工操作、802.3乙太網幀格式、載波偵聽多路訪問和沖突檢測（CSMA/CD）技術、在一個沖突域中支持一個中繼器（Repeater）、10BASE－T和100BASE－T向下兼容技術千兆位乙太網具有乙太網的易移植、易管理特性。千兆乙太網在處理新應用和新數據類型方面具有靈活性，它是在贏得了巨大成功的10Mbps和100Mbps IEEE802.3乙太網標準的基礎上的延伸，提供了1000Mbps的數據帶寬。這使得千兆位乙太網成為高速、寬頻網路應用的戰略性選擇。
1000Mbps千兆乙太網主要有以下三種技術版本：1000BASE－SX，－LX和－CX版本。1000BASE－SX 系列採用低成本短波的CD（compact disc，光碟激光器） 或者VCSEL（Vertical Cavity Surface Emitting Laser，垂直腔體表面發光激光器）發送器；而1000BASE－LX系列則使用相對昂貴的長波激光器；1000BASE－CX系列則打算在配線間使用短跳線電纜把高性能伺服器和高速外圍設備連接起來。
（4）10G乙太網
10Gbps的乙太網標准已經由IEEE 802.3工作組於2000年正式制定，10G乙太網仍使用與以往10Mbps和100Mbps乙太網相同的形式，它允許直接升級到高速網路。同樣使用IEEE 802.3標準的幀格式、全雙工業務和流量控制方式。在半雙工方式下，10G乙太網使用基本的CSMA/CD訪問方式來解決共享介質的沖突問題。此外，10G乙太網使用由IEEE 802.3小組定義了和乙太網相同的管理對象。總之，10G乙太網仍然是乙太網，只不過更快。但由於10G乙太網技術的復雜性及原來傳輸介質的兼容性問題（只能在光纖上傳輸，與原來企業常用的雙絞線不兼容了），還有這類設備造價太高（一般為2￣9萬美元），所以這類乙太網技術還處於研發的初級階段，還沒有得到實質應用。 令牌環網是IBM公司於20世紀70年代發展的，這種網路比較少見。在老式的令牌環網中，數據傳輸速度為4Mbps或16Mbps，新型的快速令牌環網速度可達100Mbps。令牌環網的傳輸方法在物理上採用了星形拓撲結構，但邏輯上仍是環形拓撲結構。結點間採用多站訪問部件（Multistation Access Unit，MAU）連接在一起。MAU是一種專業化集線器，它是用來圍繞工作站計算機的環路進行傳輸。由於數據包看起來像在環中傳輸，所以在工作站和MAU中沒有終結器。
在這種網路中，有一種專門的幀稱為「令牌」，在環路上持續地傳輸來確定一個結點何時可以發送包。令牌為24位長，有3個8位的域，分別是首定界符（Start Delimiter，SD）、訪問控制（Access Control，AC）和終定界符（End Delimiter，ED）。首定界符是一種與眾不同的信號模式，作為一種非數據信號表現出來，用途是防止它被解釋成其它東西。這種獨特的8位組合只能被識別為幀首標識符（SOF）。由於乙太網技術發展迅速，令牌網存在固有缺點，令牌在整個計算機區域網已不多見，原來提供令牌網設備的廠商多數也退出了市場，所以在區域網市場中令牌網可以說是「昨日黃花」了。 （Fiber Distributed Data Interface）
FDDI的英文全稱為「Fiber Distributed Data Interface」，中文名為「光纖分布式數據介面」，它是於80年代中期發展起來一項區域網技術，它提供的高速數據通信能力要高於當時的乙太網（10Mbps）和令牌網（4或16Mbps）的能力。FDDI標准由ANSI X3T9.5標准委員會制訂，為繁忙網路上的高容量輸入輸出提供了一種訪問方法。FDDI技術同IBM的Tokenring技術相似，並具有LAN和Tokenring所缺乏的管理、控制和可靠性措施，FDDI支持長達2KM的多模光纖。FDDI網路的主要缺點是價格同前面所介紹的「快速乙太網」相比貴許多，且因為它只支持光纜和5類電纜，所以使用環境受到限制、從乙太網升級更是面臨大量移植問題。
當數據以100Mbps的速度輸入輸出時，在當時FDDI與10Mbps的乙太網和令牌環網相比性能有相當大的改進。但是隨著快速乙太網和千兆乙太網技術的發展，用FDDI的人就越來越少了。因為FDDI使用的通信介質是光纖，這一點它比快速乙太網及100Mbps令牌網傳輸介質要貴許多，然而FDDI最常見的應用只是提供對網路伺服器的快速訪問，所以在FDDI技術並沒有得到充分的認可和廣泛的應用。
FDDI的訪問方法與令牌環網的訪問方法類似，在網路通信中均採用「令牌」傳遞。它與標準的令牌環又有所不同，主要在於FDDI使用定時的令牌訪問方法。FDDI令牌沿網路環路從一個結點向另一個結點移動，如果某結點不需要傳輸數據，FDDI將獲取令牌並將其發送到下一個結點中。如果處理令牌的結點需要傳輸，那麼在指定的稱為「目標令牌循環時間」（Target Token Rotation Time，TTRT）的時間內，它可以按照用戶的需求來發送盡可能多的幀。因為FDDI採用的是定時的令牌方法，所以在給定時間中，來自多個結點的多個幀可能都在網路上，以為用戶提供高容量的通信。
FDDI可以發送兩種類型的包：同步的和非同步的。同步通信用於要求連續進行且對時間敏感的傳輸（如音頻、視頻和多媒體通信）；非同步通信用於不要求連續脈沖串的普通的數據傳輸。在給定的網路中，TTRT等於某結點同步傳輸需要的總時間加上最大的幀在網路上沿環路進行傳輸的時間。FDDI使用兩條環路，所以當其中一條出現故障時，數據可以從另一條環路上到達目的地。連接到FDDI的結點主要有兩類，即A類和B類。A類結點與兩個環路都有連接，由網路設備如集線器等組成，並具備重新配置環路結構以在網路崩潰時使用單個環路的能力；B類結點通過A類結點的設備連接在FDDI網路上，B類結點包括伺服器或工作站等。 ATM的英文全稱為「asynchronous transfer mode」，中文名為「非同步傳輸模式」，它的開發始於70年代後期。ATM是一種較新型的單元交換技術，同乙太網、令牌環網、FDDI網路等使用可變長度包技術不同，ATM使用53位元組固定長度的單元進行交換。它是一種交換技術，它沒有共享介質或包傳遞帶來的延時，非常適合音頻和視頻數據的傳輸。ATM主要具有以下優點：
1．ATM使用相同的數據單元，可實現廣域網和區域網的無縫連接。
2．ATM支持VLAN（虛擬區域網）功能，可以對網路進行靈活的管理和配置。
3．ATM具有不同的速率，分別為25、51、155、622Mbps，從而為不同的應用提供不同的速率。
ATM是採用「信元交換」來替代「包交換」進行實驗，發現信元交換的速度是非常快的。信元交換將一個簡短的指示器稱為虛擬通道標識符，並將其放在TDM時間片的開始。這使得設備能夠將它的比特流非同步地放在一個ATM通信通道上，使得通信變得能夠預知且持續的，這樣就為時間敏感的通信提供了一個預QoS，這種方式主要用在視頻和音頻上。通信可以預知的另一個原因是ATM採用的是固定的信元尺寸。ATM通道是虛擬的電路，並且MAN傳輸速度能夠達到10Gbps。 （Wireless Local Area Network；WLAN）
無線區域網是目前最新，也是最為熱門的一種區域網，特別是自Intel推出首款自帶無線網路模塊的迅馳筆記本處理器以來。無線區域網與傳統的區域網主要不同之處就是傳輸介質不同，傳統區域網都是通過有形的傳輸介質進行連接的，如同軸電纜、雙絞線和光纖等，而無線區域網則是採用空氣作為傳輸介質的。正因為它擺脫了有形傳輸介質的束縛，所以這種區域網的最大特點就是自由，只要在網路的覆蓋范圍內，可以在任何一個地方與伺服器及其它工作站連接，而不需要重新鋪設電纜。這一特點非常適合那些移動辦公一簇，有時在機場、賓館、酒店等（通常把這些地方稱為「熱點」），只要無線網路能夠覆蓋到，它都可以隨時隨地連接上無線網路，甚至Internet。
無線區域網所採用的是802.11系列標准，它也是由IEEE 802標准委員會制定的。這一系列主要有4個標准，分別為：802.11b(ISM 2.4GHz)、802.11a（5GHz）、802.11g（ISM 2.4GHz) 和802.11z，前三個標准都是針對傳輸速度進行的改進，最開始推出的是802.11b，它的傳輸速度為11MB/s，因為它的連接速度比較低，隨後推出了802.11a標准，它的連接速度可達54MB/s。但由於兩者不互相兼容，致使一些早已購買802.11b標準的無線網路設備在新的802.11a網路中不能用，所以在正式推出了兼容802.11b與802.11a兩種標準的802.11g，這樣原有的802.11b和802.11a兩種標準的設備都可以在同一網路中使用。802.11z是一種專門為了加強無線區域網安全的標准。因為無線區域網的「無線」特點，致使任何進入此網路覆蓋區的用戶都可以輕松以臨時用戶身份進入網路，給網路帶來了極大的不安全因素（常見的安全漏洞有：SSID廣播、數據以明文傳輸及未採取任何認證或加密措施等）。為此802.11z標准專門就無線網路的安全性方面作了明確規定，加強了用戶身份認證制度，並對傳輸的數據進行加密。所使用的方法/演算法有：WEP（RC4-128預共享密鑰，WPA/WPA2（802.11 RADIUS集中式身份認證，使用TKIP與/或AES加密演算法）與WPA（預共享密鑰）

2. 共享介質區域網存在的問題及解決問題的方法

那就是CSMA/CD，載波偵聽多路訪問/沖突檢測
網路的使用者持續地監聽網路，在發起傳輸前要確保沒有其它的傳輸者正在使用網路。然後發起傳輸。但這不能避免大家碰巧一起發起傳輸的情形，所以還需要一個沖突檢測機制。一旦檢測到沖突，也就是多個傳輸端都試圖佔用介質，那麼就採取一個自動回退延時的方法來避開沖突。如果再次試圖使用網路又沖突，延遲時間翻倍，這叫二進制指數退避。直到可以佔用介質完成傳輸。

3. 什麼網路拓撲結構不共享傳輸介質

樹型

4. 共享介質區域網交換式區域網他們有什麼不同

類似是說共享介質用的是HUB,交換式用的是交換機
區別是HUB連十台機器,如果是百兆網,每台機器只能分到10兆帶寬
交換機連十台機器,如果是百兆網,每台機器都能得到百兆帶寬

5. 聯通寬頻是不是一棟樓或者幾戶人家共享一條網線的

聯通寬頻都是獨享網速的，不是共享，這也是聯通寬頻的特點。可以登陸測速網站測一下，如果達不到可以報修。

6. MAC地址會用完嗎

這么說吧：根本不存在用完的可能，mac地址是鏈路層到網路層使用的地址，用於在同一個廣播域（區域網）中標識一台主機，一個廣播域就是一個交換機所有介面的范圍，出去這個范圍起作用的是ip地址和mac地址就沒有半毛錢關系了，最大的交換機我沒見過多於100個介面的，但mac地址有2^48個，沖突的可能性太小了。如果網路設備製造商能保證10年內不製造相同mac地址的設備，那麼根本就沒有沖突的可能。
區域網：
幾台主機（可能有電腦還有路由器）連接到一台交換機或集線器便可組成，當一個主機要發送數據時就將一段數據組成"mac地址-ip地址-目標主機埠-數據"的形式，對常見的乙太網而言你發送數據的使用的信道（比如網線、wifi）是多台主機共享的（使用網線連接到交換機時有點區別，但本質上還是共享介質），所有主機都會收到其他人發送的數據（arp欺騙實現基礎），其他主機會通過mac地址來確認這個數據是不是發送給自己的，普通終端主機（如手機、電腦）如果發現這個數據是自己的就接收否則就丟棄，當路由器收到這條數據時如果自己的路由表中沒有走到目的ip地址的路徑就丟棄，如果有則將mac地址剝離並加上下一跳網段上目標路由器介面的mac地址，下一台路由器使用同樣的方式發送到再下一台路由器直到到達目的主機，所以mac地址只在選擇下一個主機時生效到達下一個主機的介面後失效。
如今我們連接到internet網路多使用光纖，兩台主機之間使用唯一的物理連接，不再是共享介質網路，成為所謂的p2p網路，mac地址在這種網路上就沒有存在的必要了。

7. 1.OSI參考模型將網路（從下往上）分為2：TCP/IP協議模型只有4層，從下往上分別為

1、
第7層 應用層
第6層 表示層
第5層 會話層
第4層 傳輸層：
第3層 網路層
第2層 數據鏈路層：
第1層 物理層
2、應用層、運輸層、網際層和網路介面層
3、傳輸層的數據叫段 網路層的PDU叫包
4、集線器（HUB）是一種共享介質的網路設備，而且HUB本身不能識別目的地址，是採用廣播方式向所有節點發送。即當同一區域網內的A主機給B主機傳輸數據時，數據包在以HUB為架構的網路上是以廣播方式傳輸的，對網路上所有節點同時發送同一信息，然後再由每一台終端通過驗證數據包頭的地址信息來確定是否接收。網路數據傳輸效率相當低。
交換機的所有的埠都掛接在這條背部匯流排上。控制電路收到數據包以後，處理埠會查找內存中的MAC地址（網卡的硬體地址）對照表以確定目的MAC的NIC（網卡）掛接在哪個埠上，通過內部交換矩陣直接將數據迅速包傳送到目的節點，而不是所有節點，目的MAC若不存在才廣播到所有的埠。
換機還有每個埠獨享交換機的一部分總帶寬，HUB每個埠共享總帶寬。

5、交換機工作在（數據鏈路）層 路由器工作在OSI模型中的網路層
6、乙太網用 CSMA/CD介質控制 、FDDI 令牌環介質控制

8. 什麼是乙太網

乙太網（Ethernet）是一種計算機區域網組網技術。IEEE制定的IEEE 802.3標准給出了乙太網的技術標准。它規定了包括物理層的連線、電信號和介質訪問層協議的內容。乙太網是當前應用最普遍的區域網技術。它很大程度上取代了其他區域網標准，如令牌環網（token ring）、FDDI和ARCNET。
乙太網的標准拓撲結構為匯流排型拓撲，但目前的快速乙太網（100BASE-T、1000BASE-T標准）為了最大程度的減少沖突，最大程度的提高網路速度和使用效率，使用交換機（Switch hub）來進行網路連接和組織，這樣，乙太網的拓撲結構就成了星型，但在邏輯上，乙太網仍然使用匯流排型拓撲和CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect 即帶沖突檢測的載波監聽多路訪問）的匯流排爭用技術。
目錄 [隱藏]
1 歷史
2 概述
3 CSMA/CD共享介質乙太網
4 乙太網中繼器和集線器
5 橋接和交換
6 乙太網類型
6.1 早期的乙太網
6.2 10Mbps乙太網
6.3 100Mbps乙太網（快速乙太網）
6.4 1Gbps乙太網
6.5 萬兆乙太網
6.6 十萬兆乙太網
7 參考文獻
8 參看
9 外部鏈接
[編輯]歷史

乙太網技術的最初進展來自於施樂帕洛阿爾托研究中心的許多先鋒技術項目中的一個。人們通常認為乙太網發明於1973年，當年鮑勃.梅特卡夫(Bob Metcalfe)給他PARC的老闆寫了一篇有關乙太網潛力的備忘錄。但是梅特卡夫本人認為乙太網是之後幾年才出現的。在1976年，梅特卡夫和他的助手David Boggs發表了一篇名為《乙太網：區域計算機網路的分布式包交換技術》的文章。
網路協議
應用層
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傳輸層
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RSVP · PPTP · OSPF · 更多
網路層
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IS-IS · IPsec · 更多
數據鏈路層
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物理層
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1979年，梅特卡夫為了開發個人電腦和區域網離開了施樂(Xerox)，成立了3Com公司。3Com對DEC、英特爾和施樂進行游說，希望與他們一起將乙太網標准化、規范化。這個通用的乙太網標准於1980年9月30日出台。當時業界有兩個流行的非公有網路標准令牌環網和ARCNET，在乙太網大潮的沖擊下他們很快萎縮並被取代。而在此過程中，3Com也成了一個國際化的大公司。
梅特卡夫曾經開玩笑說，Jerry Saltzer為3Com的成功作出了貢獻。Saltzer在一篇與他人合著的很有影響力的論文中指出，在理論上令牌環網要比乙太網優越。受到此結論的影響，很多電腦廠商或猶豫不決或決定不把乙太網介面做為機器的標准配置，這樣3Com才有機會從銷售乙太網網卡大賺。這種情況也導致了另一種說法「乙太網不適合在理論中研究，只適合在實際中應用」。也許只是句玩笑話，但這說明了這樣一個技術觀點：通常情況下，網路中實際的數據流特性與人們在區域網普及之前的估計不同，而正是因為乙太網簡單的結構才使區域網得以普及。梅特卡夫和Saltzer曾經在麻省理工學院 MAC項目(Project MAC)的同一層樓里工作，當時他正在做自己的哈佛大學畢業論文，在此期間奠定了乙太網技術的理論基礎。
[編輯]概述

1990年代的乙太網網卡或叫NIC（Network Interface Card，乙太網適配器）。這張卡可以支持基於同軸電纜的10BASE2 (BNC連接器, 左)和基於雙絞線的10BASE-T(RJ-45, 右)。
乙太網基於網路上無線電系統多個節點發送信息的想法實現，每個節點必須取得電纜或者信道的才能傳送信息，有時也叫作以太（Ether）。(這個名字來源於19世紀的物理學家假設的電磁輻射媒體-光以太。後來的研究證明光以太不存在。) 每一個節點有全球唯一的48位地址也就是製造商分配給網卡的MAC地址,以保證乙太網上所有系統能互相鑒別。由於乙太網十分普遍，許多製造商把乙太網卡直接集成進計算機主板.
已經發現乙太網通訊具有自相關性的特點,這對於電信通訊工程十分重要的。
[編輯]CSMA/CD共享介質乙太網

帶沖突檢測的載波偵聽多路訪問 (CSMA/CD)技術規定了多台電腦共享一個信道的方法。這項技術最早出現在1960年代由夏威夷大學開發的ALOHAnet，它使用無線電波為載體。這個方法要比令牌環網或者主控制網要簡單。當某台電腦要發送信息時，必須遵守以下規則:
開始 - 如果線路空閑，則啟動傳輸，否則轉到第4步
發送 - 如果檢測到沖突,繼續發送數據直到達到最小報文時間 (保證所有其他轉發器和終端檢測到沖突)，再轉到第4步.
成功傳輸 - 向更高層的網路協議報告發送成功，退出傳輸模式。
線路忙 - 等待，直到線路空閑
線路進入空閑狀態 - 等待一個隨機的時間，轉到第1步，除非超過最大嘗試次數
超過最大嘗試傳輸次數 - 向更高層的網路協議報告發送失敗，退出傳輸模式
就像在沒有主持人的座談會中，所有的參加者都通過一個共同的媒介（空氣）來相互交談。每個參加者在講話前，都禮貌地等待別人把話講完。如果兩個客人同時開始講話，那麼他們都停下來，分別隨機等待一段時間再開始講話。這時，如果兩個參加者等待的時間不同，沖突就不會出現。如果傳輸失敗超過一次，將採用退避指數增長時間的方法（退避的時間通過截斷二進制指數退避演算法(truncated binary exponential backoff)來實現）。
最初的乙太網是採用同軸電纜來連接各個設備的。電腦通過一個叫做附加單元介面（Attachment Unit Interface，AUI）的收發器連接到電纜上。一根簡單網線對於一個小型網路來說還是很可靠的，對於大型網路來說，某處線路的故障或某個連接器的故障，都會造成乙太網某個或多個網段的不穩定。
因為所有的通信信號都在共用線路上傳輸，即使信息只是發給其中的一個終端（destination），某台電腦發送的消息都將被所有其他電腦接收。在正常情況下，網路介面卡會濾掉不是發送給自己的信息，接收目標地址是自己的信息時才會向CPU發出中斷請求，除非網卡處於混雜模式（Promiscuous mode）。這種「一個說，大家聽」的特質是共享介質乙太網在安全上的弱點，因為乙太網上的一個節點可以選擇是否監聽線路上傳輸的所有信息。共享電纜也意味著共享帶寬，所以在某些情況下乙太網的速度可能會非常慢，比如電源故障之後，當所有的網路終端都重新啟動時。
[編輯]乙太網中繼器和集線器

在乙太網技術的發展中，乙太網集線器(Ethernet Hub)的出現使得網路更加可靠，接線更加方便。
因為信號的衰減和延時，根據不同的介質乙太網段有距離限制。例如，10BASE5同軸電纜最長距離500米 (1,640 英尺)。最大距離可以通過乙太網中繼器實現，中繼器可以把電纜中的信號放大再傳送到下一段。中繼器最多連接5個網段，但是只能有4個設備（即一個網段最多可以接4個中繼器）。這可以減輕因為電纜斷裂造成的問題：當一段同軸電纜斷開，所有這個段上的設備就無法通訊，中繼器可以保證其他網段正常工作。
類似於其他的高速匯流排，乙太網網段必須在兩頭以電阻器作為終端。對於同軸電纜，電纜兩頭的終端必須接上被稱作「終端器」的50歐姆的電阻和散熱器，and affixed to a male M or BNC connector.如果不這么做，就會發生類似電纜斷掉的情況：匯流排上的AC 信號當到達終端時將被反射，而不能消散。被反射的信號將被認為是沖突，從而使通信無法繼續。中繼器可以將連在其上的兩個網段進行電氣隔離，增強和同步信號。大多數中繼器都有被稱作「自動隔離」的功能，可以把有太多沖突或是沖突持續時間太長的網段隔離開來，這樣其他的網段不會受到損壞部分的影響。中繼器在檢測到沖突消失後可以恢復網段的連接。
隨著應用的拓展，人們逐漸發現星型的網路拓撲結構最為有效，於是設備廠商們開始研製有多個埠的中繼器。多埠中繼器就是眾所周知的集線器(Hub)。集線器可以連接到其他的集線器或者同軸網路。
第一個集線器被認為是「多埠收發器」或者叫做「fanouts」。最著名的例子是DEC的DELNI，它可以使許多台具有AUI連接器的主機共用一個收發器。集線器也導致了不使用同軸電纜的小型獨立乙太網網段的出現。
像DEC和SynOptics這樣的網路設備製造商曾經出售過用於連接許多10BASE-2細同軸線網段的集線器。
非屏蔽雙絞線(unshielded twisted-pair cables , UTP)最先應用在星型區域網中,之後在10BASE-T中也得到應用，並最終代替了同軸電纜成為乙太網的標准。這項改進之後，RJ45電話介面代替了 AUI 成為電腦和集線器的標准界口，非屏蔽3類雙絞線/5類雙絞線成為標准載體。集線器的應用使某條電纜或某個設備的故障不會影響到整個網路，提高了乙太網的可靠性。雙絞線乙太網把每一個網段點對點地連起來，這樣終端就可以做成一個標準的硬體，解決了乙太網的終端問題。
採用集線器組網的乙太網盡管在物理上是星型結構，但在邏輯上仍然是匯流排型的，半雙工的通信方式採用CSMA/CD的沖突檢測方法，集線器對於減少包沖突的作用很小。每一個數據包都被發送到集線器的每一個埠，所以帶寬和安全問題仍沒有解決。集線器的總吞吐量受到單個連接速度的限制(10或100 Mbit/s)，這還是考慮在前同步碼、幀間隔、頭部、尾部和打包上花銷最少的情況。當網路負載過重時，沖突也常常會降低總吞吐量。最壞的情況是，當許多用長電纜組網的主機傳送很多非常短的幀時，網路的負載僅達到50%就會因為沖突而降低集線器的吞吐量。為了在沖突嚴重降低吞吐量之前盡量提高網路的負載，通常會進行一些設置工作。
[編輯]橋接和交換

盡管中繼器在某些方面隔離了乙太網網段，電纜斷線的故障不會影響到整個網路，但它向所有的乙太網設備轉發所有的數據。這嚴重限制了同一個乙太網網路上可以相互通信的機器數量。為了減輕這個問題，橋接方法被採用，在工作在物理層的中繼器之基礎上，橋接工作在數據鏈路層。通過網橋時，只有格式完整的數據包才能從一個網段進入另一個網段；沖突和數據包錯誤則都被隔離。通過記錄分析網路上設備的MAC地址，網橋可以判斷它們都在什麼位置，這樣它就不會向非目標設備所在的網段傳遞數據包。象生成樹協議這樣的控制機制可以協調多個交換機共同工作。
早期的網橋要檢測每一個數據包，這樣，特別是同時處理多個埠的時候，數據轉發相對Hub（中繼器）來說要慢。1989年網路公司Kalpana發明了EtherSwitch，第一台乙太網交換機。乙太網交換機把橋接功能用硬體實現，這樣就能保證轉發數據速率達到線速。
大多數現代乙太網用乙太網交換機代替Hub。盡管布線同Hub乙太網是一樣的，但是交換式乙太網比共享介質乙太網有很多明顯的優勢，例如更大的帶寬和更好的結局隔離異常設備。交換網路典型的使用星型拓撲, 盡管設備工作在半雙工模式是仍然是共享介質的多結點網。10BASE-T和以後的標準是全雙工乙太網，不再是共享介質系統。
交換機加電後，首先也像Hub那樣工作，轉發所有數據到所有埠。接下來，當它學習到每個埠的地址以後，他就只把非廣播數據發送給特定的目的埠。這樣，線速乙太網交換就可以在任何埠對之間實現，所有埠對之間的通訊互不幹擾。
因為數據包一般只是發送到他的目的埠，所以交換式乙太網上的流量要略微小於共享介質式乙太網。盡管如此，交換式乙太網依然是不安全的網路技術，因為它還很容易因為ARP欺騙或者MAC滿溢而癱瘓，同時網路管理員也可以利用監控功能抓取網路數據包。
當只有簡單設備(除Hub之外的設備)接入交換機埠，那麼整個網路可能工作在全雙工方式。如果一個網段只有2個設備，那麼沖突探測也不需要了，兩個設備可以隨時收發數據。總的帶寬就是鏈路的2倍(盡管帶寬每個方向上是一樣的)，但是沒有沖突發生就意味著允許幾乎100%的使用鏈路帶寬。
交換機埠和所連接的設備必須使用相同的雙工設置。多數100BASE-TX和1000BASE-T設備支持自動協商特性，即這些設備通過信號來協調要使用的速率和雙工設置。然而，如果自動協商被禁用或者設備不支持，則雙工設置必須通過自動檢測進行設置或在交換機埠和設備上都進行手工設置以避免雙工錯配——這是乙太網問題的一種常見原因(設備被設置為半雙工會報告遲發沖突，而設備被設為全雙工則會報告runt)。許多低端交換機沒有手工進行速率和雙工設置的能力，因此埠總是會嘗試進行自動協商。當啟用了自動協商但不成功時(例如其他設備不支持)，自動協商會將埠設置為半雙工。速率是可以自動感測的，因此將一個10BASE-T設備連接到一個啟用了自動協商的10/100交換埠上時將可以成功地建立一個半雙工的10BASE-T連接。但是將一個配置為全雙工100Mb工作的設備連接到一個配置為自動協商的交換埠時(反之亦然)則會導致雙工錯配。
即使電纜兩端都設置成自動速率和雙工模式協商，錯誤猜測還是經常發生而退到10Mbps模式。因此，如果性能差於預期，應該查看一下是否有計算機設置成10Mbps模式了，如果已知另一端配置為100Mbit，則可以手動強制設置成正確模式。.
當兩個節點試圖用超過電纜最高支持數據速率（例如在3類線上使用100Mbps或者3類/5類線使用1000Mbps）通信時就會發生問題。不像ADSL或者傳統的撥號Modem通過詳細的方法檢測鏈路的最高支持數據速率，乙太網節點只是簡單的選擇兩端支持的最高速率而不管中間線路。因此如果過高的速率導致電纜不可靠就會導致鏈路失效。解決方案只有強制通訊端降低到電纜支持的速率。
[編輯]乙太網類型

除了以上提到的不同幀類型以外，各類乙太網的差別僅僅在於速率和配線。因此，總的來說，同樣的網路協議棧軟體可以運行在大多數乙太網上。
以下的章節簡要綜述了不同的正式的乙太網類型。除了這些正式的標准以外，許多廠商因為一些特殊的原因，比如為了支持更長距離的光纖傳輸，而制定了一些專用的標准。
很多乙太網卡和交換設備都支持多速率，設備之間通過自動協商設置最佳的連接速度和雙工方式。如果協商失敗,多速率設備就會探測另一方使用的速率但是默認為半雙工方式。10/100乙太網埠支持10BASE-T和100BASE-TX。10/100/1000支持10BASE-T,100BASE-TX,和1000BASE-T。
[編輯]早期的乙太網
參見：兆比特乙太網
施樂乙太網（Xerox Ethernet，又稱「全錄乙太網」） ── 是乙太網絡的雛型。最初的2.94Mbit/s乙太網，並僅在全錄公司里內部使用。而在1982年，Xerox與DEC及Intel組成DIX聯盟，並共同發表了Ethernet Version 2（EV2）的規格，並將它投放在商場市場，而且被普遍使用。而EV2的網路就是目前受IEEE承認的10BASE5。[1]
10BROAD36 ── 已經過時。一個早期的支持長距離乙太網的標准。它運行在同軸電纜上，使用了一種類似於線纜數據機系統的寬頻調制技術。
1BASE5 ── 也稱為星型區域網，速率是1Mbit/s。在商業上很失敗。雙絞線 的第一次使用就用在這里。
[編輯]10Mbps乙太網

10BASE-T電纜
參見：十兆乙太網
10BASE5（又稱粗纜（Thick Ethernet）或黃色電纜）── 最早實現10 Mbit/s乙太網。 早期IEEE標准，使用單根RG-11同軸電纜，最大距離為500米，並最多可以連接100台電腦的收發器，而纜線兩端必須接上50歐姆的終端電阻。接收端通過所謂的「插入式分接頭」插入電纜的內芯和屏蔽層。在電纜終結處使用N型連接器。盡管由於早期的大量布設，到現在還有一些系統在使用，這一標准實際已經丟棄，被10BASE2所淘汰。
10BASE2（又稱細纜（Thin Ethernet）或模擬網路）── 10BASE5後的產品，使用RG-58同軸電纜，最長轉輸距離約200米（實際為185米），僅能連接30台計算機，計算機使用T型適配器連接到帶有BNC連接器的網卡，而線路兩頭需要50歐姆的終結器。雖然在能力、規格上不及10BASE5，但是因為其線材較細，方便布線、成本也便宜，所以得到更廣泛的使用，淘汰了10BASE5。由於雙絞線的普及，它也被各式的雙絞線網路取代。
StarLAN ── 第一個雙絞線上實現的乙太網標准10 Mbit/s。後發展成10BASE-T。
10BASE-T ── 使用3類雙絞線，4類雙絞線，5類雙絞線的4根線（兩對雙絞線）100米。乙太網集線器或乙太網交換機位於中間連接所有節點。
FOIRL ── 光纖中繼器鏈路。光纖乙太網原始版本。
10BASE-F ── 10Mbps乙太網光纖標准通稱，2千米。只有10BASE-FL應用比較廣泛。
10BASE-FL ── FOIRL標准一種升級。
10BASE-FB ── 用於連接多個Hub或者交換機的骨幹網技術，已廢棄。
10BASE-FP ── 無中繼被動星型網，從未得到應用。
[編輯]100Mbps乙太網（快速乙太網）
參見：100Mbps乙太網
快速乙太網（Fast Ethernet）為IEEE在1995年發表的網路標准，能提供達100Mbps的傳輸速度。[2]
100BASE-T -- 下面三個100 Mbit/s 雙絞線標准通稱，最遠100米。
100BASE-TX -- 類似於星型結構的10BASE-T。使用2對電纜，但是需要5類電纜以達到100Mbit/s.
100BASE-T4 -- 使用3類電纜，使用所有4對線，半雙工。由於5類線普及，已經廢棄。
100BASE-T2 -- 無產品。使用3類電纜。支持全雙工使用2對線，功能等效100BASE-TX，但支持舊電纜。
100BASE-FX -- 使用多模光纖，最遠支持400米，半雙工連接 (保證沖突檢測)，2km全雙工。
100VG AnyLAN -- 只有惠普支持, VG最早出現在市場上。需要4對三類電纜。也有人懷疑VG不是乙太網。
[編輯]1Gbps乙太網
參見：1Gbps乙太網

1000BASE-SX的光信號與電氣信號轉換器
1000BASE-T -- 1 Gbit/s 介質超五類雙絞線或6類雙絞線。
1000BASE-SX -- 1 Gbit/s 多模光纖(小於500M)。
1000BASE-LX -- 1 Gbit/s 多模光纖(小於2KM)。
1000BASE-LX10 -- 1 Gbit/s 單模光纖(小於10KM)。長距離方案
1000BASE-LHX --1 Gbit/s 單模光纖(10KM至40KM)。長距離方案
1000BASE-ZX --1 Gbit/s 單模光纖(40KM至70KM)。長距離方案
1000BASE-CX -- 銅纜上達到1Gbps的短距離(小於25 m)方案。早於1000BASE-T，已廢棄。
[編輯]萬兆乙太網
參見：10吉比特乙太網路
新的萬兆乙太網標准包含7種不同的節制類型適用於區域網、城域網和廣域網。當前使用附加標准IEEE 802.3ae用以說明，將來會合並進IEEE 802.3標准。
10GBASE-CX4 -- 短距離銅纜方案用於InfiniBand 4x連接器和CX4電纜，最大長度15米。
10GBASE-SR -- 用於短距離多模光纖，根據電纜類型能達到26-82米，使用新型2GHz多模光纖可以達到300米。
10GBASE-LX4 -- 使用波分復用支持多模光纖240－300米，單模光纖超過10公里。
10GBASE-LR 和10GBASE-ER -- 通過單模光纖分別支持10公里和40公里
10GBASE-SW、10GBASE-LW、10GBASE-EW。用於廣域網PHY, OC-192 / STM-64 同步光纖網/SDH設備。物理層分別對應10GBASE-SR, 10GBASE-LR和10GBASE-ER，因此使用相同光纖支持距離也一致。(無廣域網PHY標准)
10GBASE-T -- 使用屏蔽或非屏蔽雙絞線，使用CAT-6A類線至少支持100米傳輸。CAT-6類線也在較短的距離上支持10GBASE-T。
[編輯]十萬兆乙太網
參見：100G乙太網
新的40G/100G 乙太網標准在2010年中制定完成，包含若干種不同的節制類型。當前使用附加標准IEEE 802.3ba用以說明。
40GBASE-KR4 -- 背板方案，最少距離1米。
40GBASE-CR4 / 100GBASE-CR10 -- 短距離銅纜方案，最大長度大約7米。
40GBASE-SR4 / 100GBASE-SR10 -- 用於短距離多模光纖，長度至少在100米以上。
40GBASE-LR4 / 100GBASE-LR10 -- 使用單模光纖,距離超過10公里。
100GBASE-ER4 -- 使用單模光纖,距離超過40公里。

9. 共享介質的網路和交換網路有什麼區別

簡單的說共享式網路採用如中繼器，hub一類低端網路設備，在該網中的所有設備共享一個廣播域和一個沖突域，收發數據是基於共享的。而交換式網路建立在有交換機和路由器一些較高端設備上，它們可以有效的劃分廣播域和沖突域，以實現無沖突的網路服務。