以太網(wǎng)（Ethernet）是現(xiàn)實(shí)世界中最普遍的一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，最早是由美國的Xerox公司和Stanford大學(xué)合作研制出來的。1980年，DEX、Intel和Xerox 3個公司合作制定了有關(guān)以太網(wǎng)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，提出了Ethernet規(guī)范V1.0，即藍(lán)皮書《以太網(wǎng)：數(shù)據(jù)鏈路層和物理層規(guī)范1.0版》。1982年修改為第二版規(guī)范，即DIX Ethernet V2，成為世界上第一個局域網(wǎng)產(chǎn)品的規(guī)范。1983年，IEEE802委員會以DIX Ethernet V2為基礎(chǔ)，推出了IEEE802.3。IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)是以太網(wǎng)核心的內(nèi)容，也是一個不斷發(fā)展的協(xié)議體系。截止到現(xiàn)在IEEE802.3工作組總共定義了標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、千兆以太網(wǎng)、萬兆以太網(wǎng)、新型以太網(wǎng)五大以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系。這些標(biāo)準(zhǔn)最明顯的區(qū)別就是速率不同。

IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)為采用不同傳輸介質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)制定對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，主要包括采用細(xì)同軸電纜的10BASE-2、采用粗同軸電纜的10BASE-5和采用雙絞線的10BASE-T；

IEEE802.3u標(biāo)準(zhǔn)為采用不同傳輸介質(zhì)的快速以太網(wǎng)制定相應(yīng)規(guī)范，包括采用雙絞線介質(zhì)的100BASE-Tx和100BASE-T4，采用多模光纖介質(zhì)的100BASE-Fx以及10/100M速率自協(xié)商功能；

IEEE802.3z和IEEE802.3ab標(biāo)準(zhǔn)定義了采用光纖為傳輸介質(zhì)的1000BASE-SX/LX以及采用雙絞線介質(zhì)的1000BASE-T規(guī)范；

IEEE802.3ae標(biāo)準(zhǔn)定義了萬兆以太網(wǎng)的特點(diǎn)：光纖傳輸、全雙工模式，不再使用半雙工和CSMA/CD介質(zhì)訪問控制技術(shù)，采用局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)兩種物理模型，將以太網(wǎng)技術(shù)引入到廣域網(wǎng)中；

IEEE802.3ba標(biāo)準(zhǔn)同時包含40Gbps與100Gbps兩種速率接口。該標(biāo)準(zhǔn)解決了數(shù)據(jù)中心、運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)和其他流量密集的高性能計(jì)算環(huán)境，以及日益增長的應(yīng)用對帶寬的需求。

以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)上無線電系統(tǒng)多個節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息的想法，每個節(jié)點(diǎn)必須獲取電纜或者信道的才能傳送信息，有時也叫作以太（Ether）（這個名字來源于19世紀(jì)的物理學(xué)家假設(shè)的電磁輻射媒體-光以太。后來的研究證明光以太不存在）。每一個節(jié)點(diǎn)有全球唯一的48位地址也就是制造商分配給網(wǎng)卡的MAC地址，以保證以太網(wǎng)上所有節(jié)點(diǎn)能互相鑒別。由于以太網(wǎng)十分普遍，許多制造商把以太網(wǎng)卡直接集成進(jìn)計(jì)算機(jī)主板。

以太網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)任何時候都可以發(fā)送信息，但發(fā)送之前都需先檢測網(wǎng)絡(luò)是否空閑，即“偵聽”，如果某時刻有兩個或者更多的分組發(fā)生沖突，則檢測到?jīng)_突，欲發(fā)送數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)就都需等待一段時間，即“回退”，各個計(jì)算機(jī)的回退時間隨機(jī)產(chǎn)生，一般情況下都不相同。回退時間過后各計(jì)算機(jī)再次試圖發(fā)送。這就是以太網(wǎng)技術(shù)必須提到的 CSMA/CD（載波偵聽多路訪問/沖突檢測）機(jī)制。

網(wǎng)上經(jīng)常看到類似于10BASE-T、100BASE-T4、100BASE-FX、1000BASE-X等等定義，很多人對這些規(guī)格名稱都是一臉懵圈，一知半解。它們各自到底表示什么意思，彼此之間又有什么區(qū)別呢？別急，首先我們拆解一下這些個標(biāo)準(zhǔn)的名字構(gòu)成：

10/100/1000：表示網(wǎng)線設(shè)計(jì)的頻率，單位MHz。值越大，網(wǎng)線所支持的速度就越快。100 MHz表示以每秒100Mbit的速度傳輸，這在理論上指的就是12.5 MB/s。當(dāng)然，實(shí)際應(yīng)用中考慮到冗余設(shè)計(jì)和干擾等因素，真實(shí)值可能會小很多。

BASE：BASE是英文BASEband的縮寫，指的就是基帶。表示沒有使用頻分復(fù)用或者其它頻率轉(zhuǎn)換技術(shù)，每一個信號在一個單一頻率上完全控制線纜。

數(shù)字/T/F/C等：最后一個如果是數(shù)字，則表示單段網(wǎng)線的最大長度（基準(zhǔn)單位是100m）；如果是字母，則依次解釋如下：T代表承載信號的物理介質(zhì)是雙絞線纜（Twisted Pair Cable，又分為UTP（Unshielded Twisted Pair，非屏蔽雙絞線）和STP（Shielded Twicted Pair，屏蔽雙絞線）兩種），在這里每一對傳送信號的雙絞線互相纏繞以減少電磁干擾和串?dāng)_；F表示光纖；

最后的字母或數(shù)字（4/X等）：在同一種傳送速率下有多種不同的標(biāo)準(zhǔn)，它們之間以一個字母或數(shù)字跟隨T/F/C之后的方式來區(qū)隔（例如TX）。它顯示了網(wǎng)線的結(jié)構(gòu)并指出包含的絞線對的數(shù)量。某些高速標(biāo)準(zhǔn)使用同軸電纜，則分配代號為CX。

然后我們就按照以太網(wǎng)的速度和發(fā)展歷史，對上述以太網(wǎng)中各種常見的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范逐一進(jìn)行解讀和對比：

原始以太網(wǎng)：1Mbps以太網(wǎng)

施樂以太網(wǎng)（Xerox Ethernet，又稱“施樂以太網(wǎng)”）：是以太網(wǎng)的雛型。最初的2.94Mbit/s以太網(wǎng)僅在施樂公司里內(nèi)部使用。而在1982年，Xerox與DEC及Intel組成DIX聯(lián)盟，并共同發(fā)表了Ethernet Version 2（EV2）的規(guī)格，并將它投入商場市場，且被普遍使用。而EV2的網(wǎng)絡(luò)就是目前受IEEE承認(rèn)的10BASE5；

10BROAD36：已經(jīng)過時。一個早期的支持長距離以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。它在同軸電纜上使用，以一種類似線纜調(diào)制解調(diào)器系統(tǒng)的寬帶調(diào)制技術(shù)；

1BASE5：也稱為星型局域網(wǎng)，速率是1Mbit/s。在商業(yè)上很失敗，但同時也是雙絞線的第一次使用；

標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)：10Mbps以太網(wǎng)

最開始以太網(wǎng)只有10Mbps的吞吐量，它所使用的是CSMA/CD（帶有沖突檢測的載波偵聽多路訪問）的訪問控制方法，通常把這種最早期的10Mbps以太網(wǎng)稱之為標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)。以太網(wǎng)主要有兩種傳輸介質(zhì)，那就是雙絞線和同軸電纜。所有的以太網(wǎng)都遵循IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)。

10BASE-5

10BASE-5解釋：10指的是其10Mbit/s的傳輸速度，BASE是基帶信號的縮寫（與寬帶相反），5代表最大段長度為500米（1600英尺）；

10BASE-5也被稱為Thick Ethernet or Thicknet，是以太網(wǎng)的第一個商用變體；

使用直徑10mm的50歐姆粗同軸電纜（Coaxial Cable），總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，站點(diǎn)網(wǎng)卡的接口為DB-15連接器，每個網(wǎng)段允許有100個站點(diǎn)，每個網(wǎng)段最大允許距離為500m，網(wǎng)絡(luò)直徑為2500m，可由5個500m長的網(wǎng)段和4個中繼器組成；

利用基帶的10M傳輸速率，采用曼徹斯特編碼傳輸數(shù)據(jù)；

現(xiàn)在這一標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際上被10BASE2取代；

10BASE-2

10BASE-2解釋：10表示10 Mbit/s的傳輸速度，BASE代表基帶信令，2代表最大段長度接近200米（實(shí)際最大長度為185米）；

10BASE-2也被稱為Cheapernet，Thin Ethernet，Thinnet或者Thinwire，是為了降低10BASE-5的安裝成本和復(fù)雜性而設(shè)計(jì)的，使用以BNC連接器端接的同軸電纜；

其使用廉價的R9-58型50歐姆細(xì)同軸電纜，總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；每個網(wǎng)段允許30個站點(diǎn)，每個網(wǎng)段最大允許距離為185m，仍保持10BASE-5的4中繼器/5網(wǎng)段設(shè)計(jì)能力，允許的最大網(wǎng)絡(luò)直徑為5x185=925m。

利用基帶的10M傳輸速率，采用曼徹斯特編碼傳輸數(shù)據(jù)；

10BASE-2雖然在能力、規(guī)格上不及10BASE5，但是因?yàn)槠渚€材較細(xì)、布線方便、成本也便宜，所以得到更廣泛的使用，淘汰了10BASE5。由于雙絞線的普及，它也被各式的雙絞線網(wǎng)絡(luò)取代；

10BASE-T

10BASE- T解釋：10表示10Mbit/s的傳輸速度，BASE表示使用基帶傳輸，T表示雙絞線（Twisted pair cables），每個信號的一對導(dǎo)線絞合在一起以減少對之間的電磁干擾和串?dāng)_；

對于相同傳輸速度有幾種標(biāo)準(zhǔn)的情況下，它們通過T之后的字母或數(shù)字來區(qū)分，例如TX，指的是編碼方法和通道數(shù)量。

使用兩對非屏蔽雙絞線，一對線發(fā)送數(shù)據(jù)，另一對線接收數(shù)據(jù)，用RJ-45模塊作為端接器，星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，信號頻率為20MHz，最大距離為100m；

雙絞線以太網(wǎng)是以太網(wǎng)技術(shù)的主要進(jìn)步之一，此前的以太網(wǎng)都是使用同軸電纜，自此以后，雙絞線正式取代同軸電纜走上了歷史舞臺。10BASE-T因?yàn)閮r格便宜、配置靈活和易于管理而流行起來，現(xiàn)在占整個以太網(wǎng)銷售量的90%以上。

10BASE-F

10BASE- T解釋：10表示10Mbit/s的傳輸速度，BASE表示使用基帶傳輸，F(xiàn)表示光纖，使用雙工光纜，一條光纜用于發(fā)送數(shù)據(jù)，另一條用于接收；

分為FP、FB 、FL三種鏈接類型，F(xiàn)P使用無源集線器連接，傳輸距離500米。FB使用有源連接器，傳輸距離2000米。FL可以使用多個中繼器，可以進(jìn)一步延長器傳輸距離；

10BASE-FP

P為Passive的縮寫，用來說明點(diǎn)對點(diǎn)的連接方式，一個網(wǎng)段的長度可達(dá)500m；

一個光纜無源星形耦合器最多可連接33臺計(jì)算機(jī)。這形成了一個以信號耦合器為中心的星型網(wǎng)絡(luò)；

沒有已知的設(shè)備實(shí)現(xiàn)了這個標(biāo)準(zhǔn)；

10BASE-FB

B為Backbone的縮寫，是用來說明一個同步信令骨干網(wǎng)段，用于在一個跨越遠(yuǎn)距離的轉(zhuǎn)發(fā)主干網(wǎng)系統(tǒng)中將專用的10BASE-FB同步信令中繼器連接在一起。單個10BASE-FB網(wǎng)段最長可達(dá)2000m；

它不用于連接用戶工作站。而是用于提供一個同步的信令骨干網(wǎng)，該網(wǎng)允許附加網(wǎng)段和中繼器連接到網(wǎng)絡(luò)上；

10BASE-FL

L是Link的縮寫，10BASE-FL是以太網(wǎng)光纖上最常用的10BASE-F規(guī)范；

10BASE-FL是路由器之間用光纖連接構(gòu)成的以太網(wǎng)。最初在DIX規(guī)范中稱為 FOIRL ，但由 IEE標(biāo)準(zhǔn)化后稱為10BASE-FL。支持可達(dá)4km的光纜主干以10Mbit/s的速度傳輸；

如今，10BASE-FL很少用于網(wǎng)絡(luò)，并已被快速以太網(wǎng)，千兆以太網(wǎng)和100千兆位以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)所取代；

快速以太網(wǎng)：100Mbps以太網(wǎng)

100Mbps以太網(wǎng)就是業(yè)內(nèi)常說的快速以太網(wǎng)，它由 IEEE 802.3u 標(biāo)準(zhǔn)定義，基本與標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)相同，但速度比標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)快十倍?？焖僖蕴W(wǎng)的速度是通過提高時鐘頻率和使用不同的編碼方式獲得的。其傳輸方案最常用的便是100BASE-T，100BASE-T又包括100BASE-TX 、100BASE-T4以及其他幾種。100BASE-T4 是一種 3 類雙絞線方案，不支持全雙工，目前最廣泛使用的都是100BASE-TX，此方案需使用 5 類以上雙絞線，時鐘信號處理速率高達(dá)125MHz。

100BASE-T

又稱Fast Ethernet（快速以太網(wǎng)），是許多以標(biāo)稱速率100 Mbit/s傳輸流量的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)稱。在快速以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)中，100BASE-TX是最常見的。

名稱中的“100”是指100Mbit/s的傳輸速度，“BASE”是指基帶信令，破折號后面的字母T是指承載信號的物理介質(zhì)為雙絞線?？焖僖蕴W(wǎng)有時被稱為100BASE-X，其中“X”是FX和TX變體的占位符；

100BASE-T4

100BASE-T4是快速以太網(wǎng)的早期實(shí)現(xiàn)。使用的是四對雙絞線，一對保留用于發(fā)送，一個用于接收，其余兩個將通過協(xié)商切換方向；

使用RJ-45連接器，最大網(wǎng)段長度為100m，并且在節(jié)點(diǎn)間的最小長度是2.5米；

采用EIA568布線標(biāo)準(zhǔn)。由于沒有專用的發(fā)送或接收線路，所以100BASE-T4不能進(jìn)行全雙工操作；

在傳輸中采用8B/6T的編碼方式，即每8位作為一組的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為每6位一組的三元碼組，每條輸出信道的信息傳輸率為33.3Mbps*6/8=25Mbaud；

100BASE-T4未被廣泛采用，但為其開發(fā)的技術(shù)被用于1000BASE-T；

100BASE-TX

使用兩對5類非屏蔽雙絞線或1類屏蔽雙絞線，一對用于發(fā)送數(shù)據(jù)，另一對用于接收數(shù)據(jù)；

最大網(wǎng)段長度為100m，布線符合EIA568標(biāo)準(zhǔn)；

采用的是4B/5B編碼方式，即把每4位數(shù)據(jù)用5位的編碼組來表示，該編碼方式的碼元利用率=4/5*100%=80%。然后將4B/5B編碼成NRZI進(jìn)行傳輸，使其可以125MHz的串行數(shù)據(jù)流來傳送數(shù)據(jù)；

100BASE-TX采用的物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為星型，在目前的組網(wǎng)方法中，使用最多的是- 100BASE-TX標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)卡，只支持RJ-45標(biāo)準(zhǔn)，它多用于主干網(wǎng)；

支持全雙工，使用MLT-3（多電平傳輸-3）波形法來降低信號頻率到125/3=41.6MHz；

100BASE-TX是100BASE-T中使用最為廣泛的物理層規(guī)范；

100BASE-T2

隨著數(shù)字信號處理技術(shù)和集成電路技術(shù)的發(fā)展，只用2對3類UTP線就可以傳送100Mbps的數(shù)據(jù)，因而針對100BASE-T4不能實(shí)現(xiàn)全雙工的缺點(diǎn)，IEEE開始制定100BASE-T2標(biāo)準(zhǔn)；

100BASE-T2 采用2對音頻或數(shù)據(jù)級3、4或5類UTP電纜，一對用于發(fā)送數(shù)據(jù)，另一對用于接收數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)全雙工操作；采用RJ45連接器，最長網(wǎng)段為100m，符合EIA568布線標(biāo)準(zhǔn)；

采用名為PAM5x5的5電平編碼方案；

100BASE-T1

100BASE-T1是IEEE專門針對100Mb/s汽車以太網(wǎng)的規(guī)范，也可以將其稱為IEEE802.3bw，這兩個名稱指的是相同的規(guī)范?！?T1”后綴是一個重要的區(qū)別，讓您知道是指汽車以太網(wǎng)，它與普通100BASE-T不同；

100BASE-T1規(guī)范可與OPEN Alliance BroadR-Reach互操作，它們幾乎相同（名稱通?？苫Q使用），但有兩個的小的差異，第一在物理層電氣（物理介質(zhì)附件PMA）測試規(guī)范中，100BASE-T1規(guī)范定義了發(fā)送端最大峰值差分輸出的測試，BroadR-Reach規(guī)范中未明確定義此參數(shù)。第二個差異是100BASE-T1規(guī)范在喚醒命令的協(xié)議時序上存在一些差異，以使這些時段更短；

它僅支持全雙工，同時在兩個方向上傳輸；

雙絞線電纜需要支持66 MHz，最大長度為15米；

沒有定義特定的連接器；

100BASE-X

最新的IEEE Std 802.3-2015的SECTION 2 的Clause 24 規(guī)定了一系列100 Mb/s物理層實(shí)現(xiàn)共同使用的物理編碼子層（PCS）和物理媒體附加（PMA）子層，統(tǒng)稱為100BASE-X；

目前在這個系列中有兩個實(shí)施例：100BASE-TX和100BASE-FX。100BASE-TX指定通過兩對雙絞線5類電纜進(jìn)行操作，100BASE-FX指定通過兩根光纖進(jìn)行操作；

100BASE-FX

100BASE-FX是光纖上的快速以太網(wǎng)版本。使用兩股光纖，一股用于發(fā)送數(shù)據(jù)，另一股用于接收數(shù)據(jù)?？捎脝文９饫w或者多模光纖。在全雙工情況下，單模光纖的最大傳輸距離是40千米，多模光纖的最大傳輸距離是2千米；

100BASE-FX使用與100BASE-TX相同的4B5B編碼和NRZI線路代碼；

100BASE-FX運(yùn)行于光纜上，使得它非常適合于高速主干網(wǎng)和長距離傳輸、或有強(qiáng)電氣干擾的環(huán)境、或要求較高安全保密鏈接的環(huán)境；

千兆以太網(wǎng)：1Gbps以太網(wǎng)

千兆以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.3ｚ于1998年6月獲得批準(zhǔn)，它為三種傳輸媒質(zhì)定義了三種收發(fā)器：1000BASE-LX用于安裝單模光纖，1000BASE-SX用于安裝多模光纖，1000BASE-CX用于平衡、屏蔽銅纜，可以用于機(jī)房內(nèi)設(shè)備的互連。IEEE 802.3ab定義了在5類線的基礎(chǔ)上運(yùn)行千兆以太網(wǎng)1000BASE-T的物理層，并在1999年6月得到批準(zhǔn)。

1000BASE-X

IEEE802.3z定義了基于光纖和短距離銅纜的1000BASE-X；

采用8B/10B編碼技術(shù)，信道傳輸速度為1.25Gbit/s，去耦后實(shí)現(xiàn)1000Mbit/s傳輸速度；

1000BASE-CX

采用的是150Ω平衡屏蔽雙絞線（STP），使用9芯D型連接器連接電纜；

采用8B/10B編碼方式，最大傳輸距離25米；

適用于交換機(jī)之間的連接，尤其適用于主干交換機(jī)和主服務(wù)器之間的短距離連接；

1000BASE-LX

1000BASE-LX采用單?；蚨嗄ｉL波激光器（long wavelength laser）的規(guī)格。

采用直徑為9um或10um的單模光纖，工作波長范圍為1270-1355nm，傳輸距離為5km左右。

采用直徑為62.5um或50um的多模光纖時，工作波長范圍為1270-1355nm，傳輸距離為550m；

1000BASE-SX

1000BASE-X 采用多模短波激光器（short wave-length laser）的規(guī)格；

只支持多模光纖，可以采用直徑為62.5um或50um的多模光纖，工作波長為770-860nm，傳輸距離為220-550m；

1000BASE-T

采用四對五類平衡電纜的1000 Mb/s物理層規(guī)格。與10BASE-T、100BASE-T完全兼容；

千兆以太網(wǎng)可以在下列四種媒質(zhì)上運(yùn)行：單模光纖，最大連接距離至少可達(dá)5公里；多模光纖，最大連接距離至少550米；同軸電纜，最大連接距離至少25米；超五類/六類線，最大連接距離為100米；

萬兆以太網(wǎng)：10Gbps以太網(wǎng)

10G以太網(wǎng)于2002年7月在IEEE通過。10G以太網(wǎng)包括10GBASE-X、10GBASE-R和10GBASE-W。

10GBASE-X使用一種特緊湊包裝，含有1個較簡單的WDM器件、4個接收器和4個在1300nm波長附近以大約25nm為間隔工作的激光器，每一對發(fā)送器/接收器在3.125Gbit/s速度（數(shù)據(jù)流速度為2.5Gbit/s）下工作；

10GBASE-R是一種使用64B/66B編碼（不是在千兆以太網(wǎng)中所用的8B/10B）的串行接口，數(shù)據(jù)流為10.000Gbit/s，因而產(chǎn)生的時鐘速率為10.3Gbit/s；

10GBASE-W是廣域網(wǎng)接口，與SONET OC-192兼容，其時鐘為9.953Gbit/s數(shù)據(jù)流為9.585Gbit/s；審核編輯：郭婷