區域網路、乙太網路與交換

乙太網路(Ethernet)

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乙太網路(Ethernet)是幾乎所有有線區域網路的建構基礎。當你用 RJ45 網路線把電腦插進牆上的網路孔,或當你的 Wi-Fi 無線存取點連回路由器時,底層那條線講的就是乙太網路。它是讓同一棟建築裡的機器彼此遞送資料訊框的共通語言。

乙太網路同時定義了兩件事:一個訊框格式(位元在線路上如何排列,含目的與來源 MAC 位址、型別欄位、酬載與一個檢查碼),以及把這些訊框送上媒介的規則。1970 年代最早的乙太網路讓每台機器共用一條同軸電纜,大家用載波偵測多重存取/碰撞偵測(CSMA/CD,先聽再講,兩人同時講就退讓重試)輪流使用。現代乙太網路把共用纜線換成連到交換器的點對點連結,碰撞幾乎完全消失,每條連結都以全雙工運作。

五十多年來,乙太網路的訊框格式幾乎沒變,速度卻從同軸電纜上的 10 Mbps 一路爬升到 100 Mbps、1 Gbps、10 Gbps,並在雙絞線與光纖上達到 100 Gbps 以上。正是這份穩定讓它勝出:舊程式與新程式描述資料的方式相同,儘管底下的線路快了上千倍。乙太網路的標準是 IEEE 802.3。

辦公室筆電送出一個目的地為印表機 MAC 位址的訊框;訊框經由 1 Gbps 的雙絞線連結進入交換器,交換器只把它從印表機所在的那個埠轉送出去。

相同的訊框格式,現代的交換式遞送——沒有共用纜線,也沒有碰撞。

乙太網路是第二層(連結層)技術:它用 MAC 位址在同一個區域網路上的機器之間搬移訊框。它不負責跨網路的路由——那是上一層 IP 的工作。

又称
IEEE 802.3乙太網