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Toutes les stations sont égales vis-à-vis du réseau : il n'y a pas d'équipement maître de contrôle du réseau.
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La méthode d'accès employée est distribuée entre tous les équipements connectés.
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Le mode de transmission est de type bidirectionnel alterné : les signaux transitent dans les deux sens, mais pas simultanément.
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on peut relier ou retirer une machine du réseau sans perturber le fonctionnement de l'ensemble.
Ces principes ont montré qu'il était plus facile de concevoir les réseaux et les équipements correspondants avec Ethernet qu'avec d'autres technologies aux définitions plus complètes. De nombreuses technologies réseaux «mieux définies» au départ comme Token Ring (IEEE 802.5) par exemple, se sont avérées très peu évolutives au fil du temps.
Ces principes ont été formalisés au début des années soixante-dix. Aujourd'hui, seul le mode de transmission bidirectionnel alterné est de moins en moins employé. Le déploiement de la commutation de niveau 2 étant généralisé, les transmissions se font sur des paires cuivre ou fibre optique dédiées à chaque sens de communication. On parle alors de mode full duplex.
Ethernet était à l'origine un standard développé par les laboratoires Xerox au tout début des années 1970. Ce standard a d'abord évolué jusqu'à la version Ethernet II aussi appelée DIX ou encore v2.0 avec l'association regroupant Digital Equipment Corporation, Intel et Xerox. Par la suite, Ethernet a été inclu dans les travaux sur la modélisation OSI au début des années 1980. Depuis cette époque, la technologie Ethernet est totalement indépendante des constructeurs ; c'est un des facteurs importants de sa popularité.
Les éléments de la couche physique (couche 1 OSI) sont définis par les normes IEEE des sous-comités 802.3 et la méthode d'accès CSMA/CD correspond à partie MAC de la couche liaison (couche 2 OSI).
Comme dans le cas des principes énoncés ci-avant, la généralisation de la commutation simplifie la méthode d'accès en éliminant toute la partie consacrée à la gestion des collisions. On attache aujourd'hui beaucoup plus d'importance aux méthodes de codage employées au niveau de la couche physique.
La simplicité de la méthode d'accès et la simplicité de l'interconnexion avec les autres technologies ont fait d'ethernet une technologie évolutive à des coûts acceptables pour toutes les catégories d'utilisateurs.
Même si les évolutions des débits ont entraîné l'abandon de supports bon marché (câbles coaxiaux lors du passage de 10 à 100Mbps), la mise en oeuvre est restée simple. Les infrastructures existantes progressent vers les technologies multimédias sans réinvestissements lourds.
C'est une des grandes leçons de l'histoire des réseaux de télécommunications sur les trente dernières années. Toutes les technologies de transmission qui on cherché à qualifier les flux réseau au plus près du matériel n'ont pas su évoluer simplement. L'exemple de la technologie ATM est caractéristique. Faire évoluer les équipements actifs ATM pour adapter les débits est excessivement plus coûteux qu'avec des équipements Ethernet.
- Au début des années 1970 :
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Le premier réseau local Ethernet expérimental a été développé au centre de recherche Xerox de Palo Alto (PARC) pour interconnecter des ordinateurs et des imprimantes laser à un débit de 2.94Mbps. En juillet 1976, les deux concepteurs de ce réseau et publièrent le document de référence Ethernet: Distributed Packet Switching for Local Computer Network.
- En Septembre 1980 :
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Le premier standard Ethernet est publié. Les sociétés Intel et Digital Equipment Corporation (DEC) ont rejoint Xerox pour produire un standard utilisable par tous. On a baptisé ce standard DIX standard. Il correspond à la version 10Base5 ou Ethernet «épais». Voir Section 4.1.1, « Ethernet standard ». Les premières cartes Ethernet sont apparues avec la version 2.0 du standard DIX en Novembre 1982 : le standard Ethernet II.
- En 1983 :
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La première norme Ethernet est publiée par l' Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) ; plus précisemment par le sous-comité IEEE 802.3. C'est à cette époque qu'est apparue la double signification d'un champ dans le format de la trame Ethernet : le champ Type/Longueur. Cette différence entre normalisation et standard n'a jamais eu d'effet sur l'exploitation des réseaux locaux Ethernet. Voir Section 9, « Format de trame ».
En 1985, l'IEEE publia la norme IEEE 802.3a correspondant à l'Ethernet «fin». En 1987, l'utilisation des fibres optiques devint effective avec la norme IEEE 802.3d.
- En 1990 :
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La première norme utilisant les câbles de paires torsadées cuivre sur une topologie étoile est publiée : IEEE 802.3i. C'est à partir de cette étape que les autres technologies de réseaux locaux ont décliné rapidement.
En 1993, la norme IEEE 802.3j est venue étendre l'application de la topologie étoile sur fibres optiques.
- En 1995 :
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Nouvelle étape majeure dans l'évolution d'Ethernet : le passage à 100Mbps avec l'introduction de la norme IEEE 802.3u. Cette version d'Ethernet est connue sous le nom FastEthernet.
- En 1997 :
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La norme IEEE 802.3x a défini le mode «full-duplex» qui permet de reserver une paire cuivre ou fibre optique par sens de communication. Associée à la généralisation de l'utilisation des commutateurs, cette norme marque la fin de l'utilisation de la méthode d'accès historique d'Ethernet : CSMA/CD.
- En 1998 :
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Les débits ont à nouveau été multipliés par 10 avec la sortie du Gigabit Ethernet. La norme correspondante est l'IEEE 802.3z.
Cette première définition a été complétée en 1999 avec la norme IEEE 802.3ab qui définit l'utilisation du Gbps sur les câbles en paires torsadées UTP de catégorie 5.
- En 2002 :
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Une fois de plus, les débits ont été multipliés par 10 pour atteindre les 10Gbps avec la publication de la norme IEEE 802.3ae. Cette catégorie de débit marque l'avènement de l'exploitation d'Ethernet sur les dorsales des réseaux étendus.
De même qu'avec le Gigabit Ethernet, une définition d'Ethernet 10Gbps sur paires torsadées cuivre devrait voir le jour prochainement. La norme devrait être publiée avec l'appelation IEEE 802.3an.
L' Institute of Electrical and Electronic Engineers a mis à disposition en ligne les normes du comité 802 : Get IEEE 802.
Ce document est construit à partir des 4 familles de débits d'Ethernet :
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Ethernet à 10Mbps : la définition d'origine à partir de la constitution du sous-comité IEEE 802.3.
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Ethernet à 100Mbps ou FastEthernet.
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Ethernet à 1Gbps ou GigabitEthernet.
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Ethernet à 10Gbps ou 10GigabitEthernet.
A l'intérieur de chaque famille, il existe de nombreuses déclinaisons. Les plus utilisées sont décrites ci-après.
Du point de vue conception, les câblages en paires torsadées cuivre sont habituellement utilisés pour la «desserte» des postes de travail à des débits allant de 10Mbps à 1Gbps. Ensuite, les câblages en fibres optiques sont utilisés pour les dorsales réseau.
Bien que cela ne corresponde à aucune normalisation, on rencontre de plus en plus souvent un découpage en 3 couches lors de la conception des réseaux locaux Ethernet : accès, distribution et coeur. Ce découpage a surtout pour but de faciliter le classement des équipements dans les catalogues constructeurs.
Pour en savoir plus sur la hiérarchie dans les réseaux locaux, lire l'article : Segmentation des réseaux locaux.