以太网在局域网的统治地位：从10BASE-T到高速以太网

"以太网在局域网中占据主导地位，主要体现在10BASE-T标准的广泛应用，它允许每个设备至集线器的最大距离为100米，且提供了10兆比特每秒的数据传输速率，显著降低了成本并提高了网络的可靠性。10BASE-T双绞线以太网是局域网发展的重要里程碑，为以太网的普及奠定了基础。" 以太网在局域网中的统治地位源于其高效、经济和广泛支持的特性。10BASE-T标准定义了一种使用无屏蔽双绞线（UTP）的局域网配置，这种配置允许每个工作站通过星形拓扑结构与中心集线器连接。其中，“10”代表传输速率为10Mbps，“BASE”表示基带传输，而“T”则指代双绞线。由于这种标准的实施，以太网得以在局域网环境中快速推广。 数据链路层是网络协议栈中的第二层，负责在两个相邻节点间提供可靠的数据传输。在以太网中，数据链路层被划分为两个子层：逻辑链路控制（LLC）和媒体访问控制（MAC）。LLC负责不同网络层协议之间的通信，如TCP/IP的IP层；MAC则处理实际的物理媒体访问，包括帧的封装、地址解析和冲突检测。 点对点信道和广播信道是数据链路层常见的两种通信方式。点对点信道通常用于连接两台设备，例如通过调制解调器的电话线通信，而广播信道则适用于局域网环境，其中所有设备都可以接收到同一份数据，如以太网就是基于广播信道的典型例子。 在以太网的扩展中，包括了高速以太网的引入，如100BASE-T（快速以太网，100Mbps）、1000BASE-T（千兆以太网，1Gbps）甚至更高速度的版本，如10GBASE-T（10 Gigabit Ethernet）。这些发展满足了不断增长的网络带宽需求，使得以太网能够在局域网领域保持其主导地位。 以太网帧是数据链路层的基本传输单元，包含源和目的MAC地址、类型/长度字段以及数据和校验字段。当数据从主机H1传输到H2时，它会经过多个层次的处理，从应用层到网络层，再到数据链路层和物理层，最后通过物理介质（如双绞线或光纤）传输。在接收端，这个过程逆向进行，直到数据被上层应用接收。 总结来说，以太网凭借其10BASE-T标准的低成本和高可靠性，在局域网中确立了主导地位。随着技术的发展，以太网不断演进，扩展到了高速网络，包括100BASE-T和10GBASE-T等，这进一步巩固了它在网络架构中的核心角色。同时，数据链路层及其子层在确保数据正确传输的过程中扮演了关键角色，无论是点对点通信还是广播通信。