以太网
以太网几乎占领着现有的有线局域网市场，它造价低廉，且能满足网络速率需求。
以太网的发展历史
下图为设计者 Metcalfe 早期设计的的以太网草图，初始的以太局域网通过同轴电缆总线来互联节点。这种使用总线拓扑的以太网是一种广播局域网，即所有传输的帧传送到与该总线连接的所有网络适配器（网卡，网络接口）并被其处理。这种结构实际上从 20 世纪 80 年代到 90 年代中期一直保持不变。广播介质被局域网中所有主机共享，因此所有节点在同一冲突域（collision domain）中。
到了 20 世纪 90 年代后期，大多数公司和大学使用一种基于集线器（hub）的星形拓扑以太网，主机和路由器直接用双绞对铜线与一台集线器相连。集线器是一种物理层设备，它作用于每个比特而不是作用于帧，当一个比特到达其一个接口时，集线器只是将其能量强度放大并向其他所有接口传输出去。因此，采用基于集线器的星形拓扑的以太网也是一个广播局域网。如果集线器同时从两个不同的接口接收到帧，将出现冲突，生成帧的节点必须重新传输该帧。
在 21 世纪早期，以太网又经历了一次重要的革命性变化。以太网的安装继续使用星形拓扑，但是位于中心的集线器被交换机（switch）所替代。交换机是一种链路层设备，它不仅是“无冲突的”，而且也是名副其实的存储转发分组交换机，因此每个节点位于一个单独的冲突域中。
以太网的二进制指数退避 CSMA/CD 算法
以太网提供的是无连接（发送帧的网卡与接收帧的网卡间没有握手过程）、不可靠（接受网卡不向发送网卡进行确认，差错帧直接丢弃，数据恢复依靠高层协议如 TCP 协议，否则发生数据丢失）的服务。
以太网采用具有二进制指数退避的 CSMA/CD 多路访问协议，其算法执行过程如下：
- 网卡从网络层接收数据报，创建数据帧。
- 监听信道：如果网卡监听到信道空闲，则开始传输数据帧；否则，一直监听等待到信道空闲，然后传输数据帧。
- 网卡传输完整个帧，而传输过程中没有检测到其他节点的数据发送（边发边听），则网卡确认帧发送成功。
- 如果在传输帧的过程中，检测到其他节点传输数据（边发边听），则中止传输。
- 检测到冲突并中止传输后，网卡进入二进制指数退避：第 m 次连续冲突后，取
，从
中随机选择一个数
，等待
以太网帧结构
- 前导码（Preamble）（8 字节）：前 7 个字节的值都是
10101010，第 8 字节为10101011，用于发送端与接收端的时钟同步。若无特殊说明，该字段通常不计入数据帧长度。 - 目的 MAC 地址和源 MAC 地址（各 6 字节）：如果网卡的 MAC 地址与收到的帧的目的 MAC 地址匹配，或者目的 MAC 地址为广播地址
FF-FF-FF-FF-FF-FF，则网卡接收该帧，并将其封装的网络层分组交给相应的网络层协议；否则，网卡丢弃该帧。 - 类型（2 字节）：指示帧中封装的是哪种高层协议的分组，这样网卡就知道它应该将数据字段的内容交给哪个网络层协议（即分用）。
- 数据（46-1500 字节）：指上层协议载荷。1500 相当于定义了以太网的 MTU；最小长度是 46 字节，如果小于 46 字节，数据字段必须被填充到 46 字节（由于 CSMA/CD 协议边发边听，不发不听，在传输时必须能够检测到冲突。在早期的以太网链路中
Mbps，
，由
得
，
）。
- CRC（4 字节）：循环冗余编码，目的是使得接收网卡检测帧中是否引入了差错。如果收到差错帧，则丢弃该帧。
以太网标准
有许多不同的以太网标准，它们采用相同的多路访问协议和帧格式，但是具有不同速率：10 Mbps、100 Mbps、1 Gbps 和 10 Gbps，和不同物理介质：光纤、同轴电缆、铜线。
首字母缩写词的第一部分指该标准的速率：10、100、1000 或 10G，分别代表 10 Mbps、100 Mbps、1000 Mbps(1 Gbps)和 10 Gbps 以太网。“BASE”指基带以太网，这意味着物理介质仅承载以太网流量。最后一部分指物理介质本身，“T”指双绞铜线。
