傳統的乙太網是採用CSMA/CD的方式來傳輸數據，也就是在一個區域網路內只能同時有且僅有一個客戶端傳送數據，其他客戶端若要傳送數據，必須等待一段時間。 典型的模型是：hub+N台電腦
基本介紹
- 中文名：傳統乙太網
- 採用：CSMA/CD的方式來傳輸數據
- 模型：hub+N台電腦
- 網路組成：10BaseT（雙絞線
乙太網初步簡介,認識Ethernet(乙太網),Ethernet (乙太網）基本網路組成：,乙太網發展狀況,乙太網簡史：,乙太網和IEEE802.3：,乙太網和IEEE802．3的工作原理,乙太網和IEEE802．3服務的差別,乙太網卡主要生產商,英特爾Inter,瑞昱Realtek,博通Broadcom,
乙太網初步簡介
認識Ethernet(乙太網)
乙太網是一種區域網路通信協定，是當今現有區域網路採用的最通用的標準，乙太網標準形成於七十年代早期。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。
乙太網具有的一般特徵概述如下：
共享媒體：所有網路設備依次使用同一通信媒體。
CSMA/CD：乙太網中利用載波監聽多路訪問/衝突檢測方法（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection）以防止 twp 或更多節點同時傳送。
乙太網(Ethernet)指的是由Xerox公司創建並由Xerox、Intel和DEC公司聯合開發的基帶區域網路規範，是當今現有區域網路採用的最通用的通信協定標準。乙太網絡使用CSMA/CD(載波監聽多路訪問及衝突檢測)技術，並以10M/S的速率運行在多種類型的電纜上。乙太網與IEEE802·3系列標準相類似。它不是一種具體的網路，是一種技術規範。
Ethernet (乙太網）基本網路組成：
共享媒體和電纜：10BaseT（雙絞線），10Base-2（同軸細纜），10Base-5（同軸粗纜）。
網橋：網橋屬於第二層設備，負責將網路劃分為獨立的衝突域獲分段，達到能在同一個域/分段中維持廣播及共享的目標。網橋中包括一份涵蓋所有分段和轉發幀的表格，以確保分段內及其周圍的通信行為正常進行。
交換機：交換機，與網橋相同，也屬於第二層設備，且是一種多連線埠設備。交換機所支持的功能類似於網橋，但它比網橋更具有的優勢是，它可以臨時將任意兩個連線埠連線在一起。交換機包括一個交換矩陣，通過它可以迅速連線連線埠或解除連線埠連線。與集線器不同，交換機只轉發從一個連線埠到其它連線目標節點且不包含廣播的連線埠的幀。
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
乙太網發展狀況
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。該標準定義了在區域網路（LAN）中採用的電纜類型和信號處理方法。乙太網在互聯設備之間以10~100Mbps的速率傳送信息包，甚至1000Mbps以上，雙絞線電纜10 Base T乙太網由於其低成本、高可靠性以及10Mbps的速率而成為套用最為廣泛的乙太網技術。無線乙太網可達300Mbps以上，許多製造供應商提供的產品都能採用通用的軟體協定進行通信，開放性最好。
發展狀況發展
一、標準乙太網
開始乙太網只有10Mbps的吞吐量，使用的是CSMA/CD（帶有碰撞檢測的載波偵聽多路訪問）的訪問控制方法，這種早期的10Mbps乙太網稱之為標準乙太網。乙太網主要有兩種 傳輸介質 網路傳輸介質是指在網路中傳輸信息的載體，常用的傳輸介質分為有線傳輸介質和無線傳輸介質兩大類。 （1）有線傳輸介質是指在兩個通信設備之間實現的物理連線部分，它能將信號從一方傳輸到另一方，有線傳輸介質主要，那就是雙絞線和光纖。所有的乙太網都遵循IEEE 802.3標準，下面列出是IEEE 802.3的一些乙太網絡標準，在這些標準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“頻寬”。
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；
二、快速乙太網
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套用，只有光纖分散式數據接口（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Fastch10/100和網路接口卡FastNIC100，快速乙太網技術正式得以套用。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乙太網的各種標準，如100BASE－TX、100BASE－T4、MII、中繼器、全雙工等標準進行了研究。1995年3月IEEE宣布了IEEE802.3u 100BASE－T快速乙太網標準（Fast Ethernet），就這樣開始了快速乙太網的時代。
100BASE－TX：是一種使用5類數據級無禁止雙絞線或禁止雙絞線的快速乙太網技術。它使用兩對雙絞線，一對用於傳送，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類布線標準和IBM的SPT 1類布線標準。使用同10BASE－T相同的RJ－45連線器。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） 多模光纖連線的最大距離為550米。單模光纖連線的最大距離為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連線器、ST連線器或SC連線器。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、較大距離連線、或高保密環境等情況下的適用。
100BASE－T4：是一種可使用3、4、5類無禁止雙絞線或禁止雙絞線的快速乙太網技術。100Base-T4使用4對雙絞線，其中的三對用於在33MHz的頻率上傳輸數據，每一對均工作於半雙工模式。第四對用於CSMA/CD衝突檢測。在傳輸中使用8B/6T編碼方式，信號頻率為25MHz，符合EIA586結構化布線標準。它使用與10BASE－T相同的RJ－45連線器，最大網段長度為100米。
三、千兆乙太網
千兆乙太網技術作為最新的高速乙太網技術，給用戶帶來了提高核心網路的有效解決方案，這種解決方案的最大優點是繼承了傳統以太技術價格便宜的優點。 千兆技術仍然是以太技術，它採用了與10M乙太網相同的幀格式、幀結構、網路協定、全/半雙工工作方式、流控模式以及布線系統。由於該技術不改變傳統乙太網的桌面套用、作業系統，因此可與10M或100M的乙太網很好地配合工作。升級到千兆乙太網不必改變網路應用程式、網管部件和網路作業系統，能夠最大程度地投資保護。 為了能夠偵測到64Bytes資料框的碰撞，Gigabit Ethernet所支持的距離更短。Gigabit Ethernet 支持的網路類型，如下表所示：
傳輸介質 距離
1000Base－CX Copper STP 25m
1000Base－T Copper Cat 5 UTP 100m
1000Base－SX Multi-mode Fiber 500m
1000Base－LX Single-mode Fiber 3000m
1. IEEE802.3z
IEEE802.3z工作組負責制定光纖（單模或多模）和同軸電纜的全雙工鏈路標準。IEEE802.3z定義了基於光纖和短距離銅纜的1000Base-X，採用8B/10B編碼技術，信道傳輸速度為1.25Gbit/s，去耦後實現1000Mbit/s傳輸速度。 IEEE802.3z具有下列千兆乙太網標準：
1000Base-SX 只支持多模光纖，可以採用直徑為62.5um或50um的多模光纖，工作波長為770-860nm，傳輸距離為220-550m。
1000Base-LX 多模光纖：可以採用直徑為62.5um或50um的多模光纖，工作波長範圍為1270-1355nm，傳輸距離為550m。
單模光纖：可以支持直徑為9um或10um的單模光纖，工作波長範圍為1270-1355nm，傳輸距離為5km左右。
1000Base-CX 採用150歐禁止雙絞線（STP），傳輸距離為25m。
2. IEEE802.3ab
IEEE802.3ab工作組負責制定基於UTP的半雙工鏈路的千兆乙太網標準，產生IEEE802.3ab標準及協定。IEEE802.3ab定義基於5類UTP的1000Base-T標準，其目的是在5類UTP上以1000Mbit/s速率傳輸100m。 IEEE802.3ab標準的意義主要有兩點：
(1) 保護用戶在5類UTP布線系統上的投資。
(2) 1000Base-T是100Base-T自然擴展，與10Base-T、100Base-T完全兼容。不過，在5類UTP上達到1000Mbit/s的傳輸速率需要解決5類UTP的串擾和衰減問題，因此，使IEEE802.3ab工作組的開發任務要比IEEE802.3z複雜些
四、萬兆乙太網
萬兆乙太網規範包含在 IEEE 802.3 標準的補充標準 IEEE 802.3ae 中，它擴展了 IEEE 802.3 協定和 MAC 規範使其支持 10Gb/s 的傳輸速率。除此之外，通過 WAN 界面子層（WIS：WAN interface sublayer），10千兆位乙太網也能被調整為較低的傳輸速率，如 9.584640 Gb/s （OC-192），這就允許10千兆位乙太網設備與同步光纖網路（SONET） STS -192c 傳輸格式相兼容。
10GBASE-SR 和 10GBASE-SW 主要支持短波（850 nm）多模光纖（MMF），光纖距離為 2m 到 300 m 。
10GBASE-SR 主要支持“暗光纖”（dark fiber），暗光纖是指沒有光傳播並且不與任何設備連線的光纖。
10GBASE-SW 主要用於連線 SONET 設備，它套用於遠程數據通信。
10GBASE-LR 和 10GBASE-LW 主要支持長波（1310nm）單模光纖（SMF），光纖距離為 2m 到 10km （約32808英尺）。
10GBASE-LW 主要用來連線 SONET 設備時，
10GBASE-LR 則用來支持“暗光纖”（dark fiber）。
10GBASE-ER 和 10GBASE-EW 主要支持超長波（1550nm）單模光纖（SMF），光纖距離為 2m 到 40km （約131233英尺）。
10GBASE-EW 主要用來連線 SONET 設備，
10GBASE-ER 則用來支持“暗光纖”（dark fiber）。
乙太網簡史：
1972年，羅伯特·梅特卡夫(Robert Metcalfe)和施樂公司帕洛阿爾托研究中心(Xerox PARC)的同事們研製出了世界上第一套實驗型的乙太網系統，用來實現Xerox Alto（一種具有圖形用戶界面的個人工作站）之間的互連，這種實驗型的乙太網用於Alto工作站、伺服器以及雷射印表機之間的互連，其數據傳輸率達到了2.94Mbps。
梅特卡夫發明的這套實驗型的網路當時被稱為Alto Aloha網。1973年，梅特卡夫將其命名為乙太網，並指出這一系統除了支持Alto工作站外，還可以支持任何類型的計算機，而且整個網路結構已經超越了Aloha系統。他選擇“以太”（ether）這一名詞作為描述這一網路的特徵：物理介質（比如電纜）將比特流傳輸到各個站點，就像古老的“以太理論”（luminiferous ether）所闡述的那樣，古代的“以太理論”認為“以太”通過電磁波充滿了整個空間。就這樣，乙太網誕生了。
最初的乙太網是一種實驗型的同軸電纜網，衝突檢測採用CSMA/CD 。該網路的成功，引起了大家的關注。1980年，三家公司（數字設備公司、Intel公司、施樂公司）聯合研發了10M乙太網1.0規範。最初的IEEE802.3即基於該規範，並且與該規範非常相似。802.3工作組於1983年通過了草案，並於1985年出版了官方標準ANSI/IEEE Std 802.3-1985。從此以後，隨著技術的發展，該標準進行了大量的補充與更新，以支持更多的傳輸介質和更高的傳輸速率等。
1979年，梅特卡夫成立了3Com公司，並生產出第一個可用的網路設備：乙太網卡（NIC）， 它是允許從主機到IBM終端和PC機等不同設備相互之間實現無縫通信的第一款產品，使企業能夠以無縫方式共享和列印檔案，從而增強工作效率，提高企業範圍的通信能力。
乙太網和IEEE802.3：
乙太網是Xerox公司發明的基帶LAN標準。它採用帶衝突檢測的載波監聽多路訪問協定（CSMA/CD），速率為10Mbps，傳輸介質為同軸電纜。乙太網是在20世紀70年代為解決網路中零散的和偶然的堵塞而開發的，而IEEE802．3標準是在最初的乙太網技術基礎上於1980年開發成功的。現在，乙太網一詞泛指所有採用CSMA/CD協定的區域網路。乙太網2．0版由數字設備公司、Intel公司和Xerox公司聯合開發，它與IEEE802．3兼容。
乙太網和IEEE802．3通常由接口卡（網卡）或主電路板上的電路實現。乙太網電纜協定規定用收發器將電纜連到網路物理設備上。收發器執行物理層的大部分功能，其中包括衝突檢測及收發器電纜將收發器連線到工作站上。
乙太網和IEEE802．3的工作原理
在採用CSMA/CD傳輸介質訪問的乙太網中，任何一個CSMA/CDLAN工作站在任何一時刻都可以訪問網路。傳送數據前，工作站要偵聽網路是否堵塞，只有檢測到網路空閒時，工作站才能傳送數據。
在基於競爭的乙太網中，只要網路空閒，任一工作站均可傳送數據。當兩個工作站發現網路空閒而同時發出數據時，就發生衝突。這時，兩個傳送操作都遭到破壞，工作站必須在一定時間後重發，何時重發由延時算法決定。
乙太網和IEEE802．3服務的差別
儘管乙太網與IEEE802．3標準有很多相似之處，但也存在一定的差別。乙太網提供的服務對應於OSI參考模型的第一層和第二層，而IEEE802．3提供的服務對應於OSI參考模型的第一層和第二層的信道訪問部分（即第二層的一部分）。IEEE802．3沒有定義邏輯鏈路控制協定，但定義了幾個不同物理層，而乙太網只定義了一個。
IEEE802．3的每個物理層協定都可以從三方面說明其特徵，這三方面分別是LAN的速度、信號傳輸方式和物理介質類型。
乙太網卡主要生產商
乙太網的發展伴隨著乙太網卡的發展，技術發展了採用產品，產品有進一步推進技術發展。
生產乙太網卡主要有英特爾Inter、 瑞昱Realtek、博通BCM等等。
英特爾Inter
英特爾網卡對IT業人士來說可謂家喻戶曉。提起英特爾網卡大家都有許多話要說，而議論最多的就是英特爾網卡的系列和型號，我們在這裡簡單地歸納一下英特爾當今主流網卡的系列和型號，在三分鐘內教你成為英特爾網卡專家。
英特爾網卡對IT業人士來說可謂家喻戶曉。提起英特爾網卡大家都有許多話要說，而議論最多的就是英特爾網卡的系列和型號，我們在這裡簡單地歸納一下英特爾當今主流網卡的系列和型號，在三分鐘內教你成為英特爾網卡專家。 認識英特爾網卡
最新英特爾網卡提都供對PCI-Express匯流排的支持，PCI-E已經廣泛套用在伺服器、工作站和台式機中，並成為事實上的計算機匯流排標準，使用PCI-Express網卡，PCI-Express接口提供網路專用的輸入/輸出（I/O）頻寬，可有效提升千兆位乙太網性能。英特爾PROSet管理工具專為Microsoft系統設計，可實現快速、全面的訪問和管理。同時英特爾網卡非常注意環境保護，多數都採用了無鉛技術，可在全球市場範圍內使用。
英特爾網卡分為二大類，伺服器網卡和台式機網卡。伺服器網卡用光纖和銅線作傳輸介質，而台式機網卡只用銅線作傳輸介質。伺服器網卡傳播速度最高達到10Gbps，也就是萬兆網卡，而台式機網卡只達到1000Mbps，也就是千兆網卡。伺服器網卡多用PCI-E或PCI-X接口插槽，而台式機網卡多用PCI-E和PCI接口的插槽，這主要是保障老設備的兼容性。伺服器網卡可有單口，雙口，四口，而台式機網卡多為單口。
英特爾網卡和系列
除了這些基本的特徵外，我們就介紹一下人們最關心的英特爾網卡系列和型號。
英特爾1000Mbps光纖千兆網卡大體分6個型號：IntelPRO/1000PF雙連線埠伺服器網卡，PCI-E接口，傳輸距離275米；IntelPRO/1000PF伺服器網卡，PCI-E接口，傳播距離275米、IntelPRO/1000MF雙連線埠伺服器網卡，PCI-X匯流排，傳播距離275米；IntelPRO/1000MF伺服器網卡、IntelPRO/1000MF伺服器網卡（LX），PCI-X匯流排，可用不同光纖，傳播距離550米或10千米；IntelPRO/1000XF伺服器網卡，最大傳輸距離550米。
英特爾1000Mbps銅線千兆網卡大體分5個型號：Intel PRO/1000PT雙連線埠伺服器網卡，PCI-E接口，傳播距離100米；IntelPRO/1000PT伺服器網卡，PCI-E接口，傳播距離100米；IntelPRO/1000MT四連線埠伺服器網卡、IntelPRO/1000MT雙連線埠伺服器網卡、IntelPRO/1000MT伺服器網卡，均為PCI-X接口，傳播距離也是100米。
英特爾台式機網卡分為10/100/1000Mbps自適應銅線網卡和10/100Mbps自適應銅線網卡兩類，均為單口卡。其中千兆自適應網卡IntelPRO/1000PT為PCI-E接口，IntelPRO/1000GT為PCI接口。百兆自適應網卡IntelPRO/100S、IntelPRO/100M，均為PCI接口。
英特爾網卡覆蓋了從百兆/千兆/萬兆，從台式機到伺服器，從百元到上萬元的挑選範圍，給代理商帶來了豐富的產品線，給IT用戶提供了多樣的選擇空間。英特爾寶通代理特意提醒，上面例舉的型號只是現在比較流行的型號，而英特爾也會不斷地推陳出新，英特爾網卡的命名也是有章可循的，大家在這個體系上稍加注意，就很容易那些新的英特爾分辨了。
瑞昱Realtek
瑞昱半導體成立於1987年，位於台灣「矽谷」的新竹科學園區，憑藉當年幾位年輕工程師的熱情與毅力，走過艱辛的草創時期到今日具世界領導地位的專業IC設計公司，瑞昱半導體劈荊斬棘，展現旺盛的企圖心與卓越的競爭力，開發出廣受全球市場肯定與歡迎的高性能、高品質與高經濟效益的IC解決方案。瑞昱半導體自成立以來一直保持穩定的成長，歸功於瑞昱對產品/技術研發與創新的執著與努力，同時也歸因於瑞昱的優良傳統。
2010年 | 瑞昱RTL8111E超節能高速網路晶片榮獲99信息月『傑出信息套用暨產品獎』 瑞昱RTL8367M 7連線埠超高速乙太網絡交換器單晶片榮獲99年『科學工業園區優良廠商創新產品獎』 瑞昱RTL8111E超高速乙太網絡單晶片榮獲2010年台北國際計算機展『台灣最佳外銷信息產品獎』 瑞昱ALC899-GR高音質音訊編碼解碼晶片榮獲2010年台北國際計算機展『台灣最佳外銷信息產品獎』 |
2009年 | 瑞昱RTL8111DP-GR PCI Express超高速乙太網絡遠程控管晶片榮獲98年『科學工業園區優良廠商創新產品獎』 瑞昱半導體RTD1073/1283 全高清數字媒體處理器榮獲98信息月『傑出信息套用暨產品獎』 瑞昱半導體RTD1073 全高清數字媒體處理器榮獲『EDN China 2009年度創新獎』 瑞昱以整體研發成效榮獲98年『國家創作發明獎之貢獻獎』 |
2008年 | 瑞昱RTD2485D多合一LCD螢幕控制晶片榮獲榮獲97年『科學工業園區優良廠商創新產品獎』 瑞昱半導體RTL8366SR 6連線埠超高速乙太網絡交換器單晶片榮獲』EDN China 2008 年度創新獎』 瑞昱RTD2485D多合一LCD螢幕控制晶片榮獲2008年台北國際計算機展『台灣最佳外銷信息產品獎』 |
2007年 瑞昱RTL8111C-GR PCIe 超高速乙太網絡控制單晶片榮獲96年科學工業園區優良廠商創新產品獎
瑞昱RTL8111C-GR PCIe 超高速乙太網絡控制單晶片榮獲 2007『Best Choice』台灣最佳外銷信息產品獎
2001年 瑞昱的多功能型高速乙太網絡單晶片控制器獲EDN Asia雜誌評選為年度最佳零組件設計
2000年 瑞昱的四連線埠高速乙太網絡收發器獲國科會新竹科學區管理局創新技術研發獎助
1997年 (1997年9月) 瑞昱股票掛牌上櫃 瑞昱的高速乙太網絡單晶片控制器獲台北國際計算機展的最佳零組件獎與最佳產品獎 瑞昱的高速乙太網絡單晶片控制器獲頒經濟部工業局新產品開發獎 1995~2004 年 (1995年9月)獲ISO9001國際品質認證 瑞昱以研發投入與績效六度獲頒國科會新竹科學園區管理局的研發投入獎 1993~2004 年 瑞昱的口袋型乙太網絡控制器、視窗加速器、時序產生器、電話來方辨識器、高速乙太網絡單晶片控制器、IEEE 1394實體層晶片、內嵌記憶體之八連線埠交換器控制晶片、超高速乙太網絡單晶片控制器、全CMOS USB 2.0雙頻三模無線區域網路絡晶片組皆獲國科會新竹科學區管理局的創新產品獎 1987年 (10月) 瑞昱半導體(股)創立
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