以太网接入是总线型局域网的一种典型应用,传统以太网属于共享式局域网,即传输介质作为各站点共享的资源,其介质访问控制方式为载波监听和冲突检测(CSMA/CD)技术。CSMA 代表载波监听多路访问,「先听后发」,CD 表示冲突检测,即「边发边听」,更多相关知识:http://www.zhengdaole.com。
以太网接入的端到端往返时延 2τ 称为争用期或碰撞窗口。合法数据帧的最短帧长应是争用期时间 2τ 内所发送的比特(或字节)数。
CSMA/CD 总线网的特点有竞争总线、冲突显著减少、轻负荷有效、广播式通信、发送的不确定性、总线结构和 MAC 规程简单。局域网参考模型中只包括 OSI 参考模型的最低两层,即物理层和数据链路层,数据链路层分为媒体接入控制(MAC)子层和逻辑链路控制(LLC)子层。LLC 子层的标准为 IEEE 802.2,IEEE 802.3 则是以太网 MAC 子层和物理层标准,如果开展SP业务,需要了解移动互联网。
以太网接入的 MAC 子层有两个主要功能:数据封装和解封、介质访问管理。IEEE 802 标准为局域网规定了一种 48bit 的全球地址,即 MAC 地址(MAC 帧的地址),它是指局域网中每一台计算机所插入的网卡上固化在 ROM 中的地址,所以也叫硬件地址或物理地址。以太网接入MAC 帧格式有两种标准,即 IEEE 的 802.3 标准和 DIX Ethernet V2 标准。TCP/IP 体系经常使用 DIX Ethernet V2 标准的 MAC 帧格式,此时局域网参考模型中的链路层不再划分 LLC 子层,只有 MAC 子层。
传统以太网接入有 10 BASE 5(粗缆以太网)、10 BASE 2(细缆以太网)、10 BASE-T(双绞线以太网)和 10 BASE-T 以太网。其中 10 BASE-T 以太网应用最为广泛,它有几个要点,一是 10BASE-T 使用两对无屏蔽双绞线,一对线发送数据,另一对线接收数据;二是集线器与站点之间的最大距离为 100m;三是一个集线器所连的站点理论上最多可以有 30 个(实际目前只能达 24 个);四是可以把多个集线器连成多级星形结构的网络。
高速以太网有 100BASE-T、吉比特以太网和 10Gbit/s 以太网。100BASE-T 快速以太网的特点是传输速率高、沿用了 10BASE-T 的 MAC 协议、可以采用共享式或交换式连接方式、适应性强、经济性好和网络范围变小。