以太网的基础知识

以太网技术采用的“存取方法”是带冲突检测的载波监听多路访问协议(Carrier Sense Multiple Access with Collision Dection，简称CSMA/CD)技术。以太网执行的标准是IEEE 802.3标准，所使用的介质访问协议CSMA/CD是让整个网络上的主机都以竞争的方式来抢夺传送数据的权力。工作过程为：首先侦听信道，如果信道空闲，则发送；如果信道忙，则继续侦听，直到信道空闲时立即发送。开始发送后再进行一段时间的检测，方法是边发送边接收，并将收、发信息相比较，若结果不同，表明发送的信息遇到碰撞，于是立即停止发送，并向总线上发出一串阻塞信号，通知信道上各站冲突已发生。已发出信息的各站收到阻塞信号后，等待一段随机时间，等待时间最短的站将重新获得信道，可重新发送。在CSMA/CD中，当检测到冲突并发出阻塞信号后，为了降低再次冲突概率，需要等待一个退避时间。退避算法有许多种，常用的一种通用退避算法称为二进制指数退避算法。

目前以太网主要包括以下3种类型: 

（1）IEEE 802.3——10Mbps 以太网

IEEE 802.3中定义的标准局域网，速度为10Mbps，传输介质为细同轴电缆。IEEE 802.3——10Mbps以太网定义过10Base 5、10Base 2、l0Base-T 和10Base-F等几种(需要说明的是，10Base-T 与10Base-F 的最后一项是以线缆类型进行命名的，其中T代表双绞线，F代表光纤)。

（2）IEEE 802.3u——100Mbps 快速以太网

IEEE 802.3u中定义的快速以太网，速度为100Mbps，传输介质为双绞线。随着计算机技术的不断发展, 10Mbps的网络传输速度实在无法满足日益增大的需求。IEEE802.3u充分考虑到了向下兼容性，它采用了非屏蔽双绞线(或屏蔽双绞线、光纤)作为传输媒介，采用与IEEE 802.3一样的介质访问控制层——CSMA/CD。IEEE 802.3u常称为快速以太网。根据实现的介质不同，快速以太网可以分为100BaseTX、100BaseFX 和100BaseT4三种。

（3） IEEE 802.3z——1000Mbps 千兆以太网

IEEE 802.3z中定义的千兆以太网，速度为1000Mbps，传输介质为光纤或双绞线。IEEE 802.3z对介质访问控制层规范进行了重新定义，以维持适当的网络传输距离，介质访问控制方法仍采用CSMA/CD协议，并且重新制定了物理层标准，使之能提供1000Mbps的原始带宽。因此，它仍是一种共享介质的局域网，发送到网上的信号是广播式的，接收站根据地址接收信号。网络接口硬件能监听线路上是否已存在信号，以避免冲突，或在没有冲突时重发数据。千兆位以太网采用以交换机为中心的星型拓扑结构，主要用于交换机与交换机之间或者交换机与企业超级服务器之间的高速网络连接。