



如果你每天都在用网络,却从未认真想过“以太网是什么”,
那你并不是个例,而是绝大多数人。
今天的互联网、数据中心、云计算、AI 集群、手机、Wi-Fi、服务器——
底层几乎都离不开一个名字:以太网(Ethernet)。
但它并不是一开始就“注定成功”。

一、什么是以太网?
以太网(Ethernet),是一种局域网通信技术标准,规定了:
设备如何接入网络
数据如何封装成帧
数据如何在链路上发送与接收
多台设备如何共享同一网络介质
它由 IEEE 标准化,最核心的标准是 IEEE 802.3。
一句人话版定义:
以太网,是一种让“很多设备可以公平、高效地共享一张网线”的通信规则。
二、以太网是“和什么网”比较出来的?
以太网不是凭空诞生的王者,它是在与其他网络技术的竞争中胜出的。
以太网真正的“对手”是谁?
所以,以太网不是“唯一方案”,而是“最后的幸存者”。
三、以太网的“前世”:一开始其实很粗糙
1️⃣ 诞生背景(1970s)
以太网诞生于 Xerox PARC 实验室,最初目标非常简单:
让多台计算机,共用一条通信线路。
当时的形态是:
同轴电缆
所有设备挂在一根“总线”上
谁都可以发,但容易冲突
2️⃣ 早期核心机制:CSMA/CD
这是早期以太网的灵魂:
CS:先听有没有人在说话
MA:多设备共享介质
CD:一旦冲突,立刻停止并重发
本质是:
“大家都很自觉,但偶尔撞车”
这套机制在低速、有线、共享介质时代是合理的。
四、为什么以太网能打败所有对手?
答案不在“技术更高级”,而在 设计哲学。
1️⃣ 对比 Token Ring:
简单 vs 精致
Token Ring:
必须拿到“令牌”才能发
设计优雅,但复杂
以太网:
能发就发
冲突了再说
结果:
现实世界,简单的东西更容易规模化。
2️⃣ 对比 ATM:
通用 vs 统一幻想
ATM 试图统一:
语音
视频
数据
但代价是:
固定信元
复杂 QoS
高成本
以太网的态度是:
“我先把数据跑好,其他再说。”
3️⃣ 以太网真正的杀手锏:
不断进化,但不推翻自己
10 Mbps
100 Mbps
1 G
10 G
25 / 40 / 100 / 400 G
接口在变,规则在延续。
五、以太网的“今生”:早就不是你想的那样
很多人脑海里的以太网是:
“插网线,上网”
但现实中的以太网,已经发生了三次“质变”。
① 从共享 → 交换(Switching)
现代以太网:
每个端口独占带宽
不再有 CSMA/CD
交换机让冲突物理消失
这是以太网第一次重生。
② 从“尽力而为” → 可控传输
通过一系列增强:
VLAN
QoS
LACP
VXLAN
SRv6(承载)
以太网学会了“分级服务”。
③ 从 LAN → 数据中心 → 存储与 AI
今天的以太网正在承载:
虚拟化
云计算
存储(iSCSI / FCoE / NVMe-TCP)
AI 集群(RoCE)
这是以太网最激进的一次扩张。

六、以太网有哪些核心特点?
✅ 1. 简单
帧结构简单
协议透明
易于实现
✅ 2. 可扩展
从 10 Mbps 到 400 Gbps
从家庭到超大规模数据中心
✅ 3. 成本优势
芯片规模化
设备高度通用
生态极其成熟
⚠️ 4. 原生不“无损”
以太网天生允许丢包
需要 DCB / RoCE 等增强
📌 这也是它和 FC、IB 的本质区别之一。

七、以太网是如何“辨别”的?
1️⃣ 从物理层看
网线:
双绞线(RJ45)
光纤(SFP / QSFP)
速率标识:
1G / 10G / 25G / 100G
2️⃣ 从协议层看
MAC 地址
Ethernet Frame
Ethertype(0x0800 / 0x86DD 等)
3️⃣ 从网络行为看
广播存在
ARP / ND
VLAN Tag
看到 MAC,就几乎可以确认是以太网世界。
八、以太网 vs 其他“网”
一个重要事实:
Wi-Fi 的上层协议,本质仍然在“模拟以太网”。
九、为什么说:理解以太网,就是理解现代 IT?
因为今天的技术演进,本质上是:
云计算 = 规模化以太网
数据中心 = 高速以太网
存储网络 = 以太网 + 约束
AI 网络 = 以太网 + RDMA
以太网不是被替代,而是在不断“吸收对手的能力”。
十、写在最后
以太网之所以伟大,不是因为它一开始就完美,
而是因为它始终选择了:
——简单、开放、可演进。
当一项技术:
足够便宜
足够开放
足够“将就但能用”
它最终就会赢。
而以太网,赢了整整 40 多年。