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  乙太網技術起源於施樂帕洛阿爾託研究中心的先鋒技術專案。人們通常認為乙太網發明於1973年,當年鮑勃.梅特卡夫(Bob Metcalfe)給他PARC的老闆寫了一篇有關乙太網潛力的備忘錄。但是梅特卡夫本人認為乙太網是之後幾年才出現的。在1976年,梅特卡夫和他的助手David Boggs發表了一篇名為的文章。  1979年,梅特卡夫為了開發個人電腦和區域網離開了施樂(Xerox),成立了3Com公司。3Com對DEC、英特爾和施樂進行遊說,希望與他們一起將乙太網標準化、規範化。這個通用的乙太網標準於1980年9月30日提出。當時業界有兩個流行的非公用網路標準令牌環網和ARCNET,在乙太網浪潮的衝擊下他們很快萎縮並被取代。而在此過程中,3Com也成了一個國際化的大公司。  梅特卡夫曾經開玩笑說,Jerry Saltzer為3Com的成功作出了貢獻。Saltzer與他人合著的很有影響力的論文中指出,在理論上令牌環網要比乙太網優越。受到此結論的影響,很多電腦廠商或猶豫不決或決定不把乙太網介面做為機器的標準配置,這樣3Com才有機會從銷售乙太網網絡卡大賺。這種情況也導致了另一種說法“乙太網不適合在理論中研究,只適合在實際中應用”。也許只是句玩笑話,但這說明了這樣一個技術觀點:通常情況下,網路中實際的資料流特性與人們在區域網普及之前的估計不同,而正是因為乙太網簡單的結構才使區域網得以普及。梅特卡夫和Saltzer曾經在麻省理工學院MAC專案(Project MAC)的同一層樓工作,當時他正在做自己的哈佛大學畢業論文,在此期間奠定了乙太網技術的理論基礎。

  乙太網實作了網路上無線電系統多個節點傳送資訊的想法,每個節點必須取得電纜或者通道才能傳送資訊,有時也叫作以太(Ether)。(這個名字來源於19世紀的物理學家假設的電磁輻射媒體-光以太。後來的研究證明光以太不存在。) 每一個節點有全球唯一的48位地址也就是製造商分配給網絡卡的MAC地址,以保證乙太網上所有節點能互相鑑別。由於乙太網十分普遍,許多製造商把乙太網卡直接整合進計算機主機板。  乙太網通訊具有自相關性的特點,這對於電信通訊工程十分重要。

  帶衝突檢測的載波偵聽多路訪問(CSMA/CD)技術規定了多臺電腦共享一個通道的方法。這項技術最早出現在1960年代由夏威夷大學開發的ALOHAnet,它使用無線電波為載體。這個方法要比令牌環網或者主控制網簡單。當某臺電腦要傳送資訊時,在以下行動與狀態之間進行轉換:  就像在沒有主持人的座談會中,所有的參加者都透過一個共同的媒介(空氣)來相互交談。每個參加者在講話前,都禮貌地等待別人把話講完。如果兩個客人同時開始講話,那麼他們都停下來,分別隨機等待一段時間再開始講話。這時,如果兩個參加者等待的時間不同,衝突就不會出現。如果傳輸失敗超過一次,將延遲指數增長時間後再次嘗試。延遲的時間透過 截斷二進位制指數後移(truncated binary exponential backoff)演算法來實現。  最初的乙太網是採用同軸電纜來連線各個裝置的。電腦透過一個叫做附加單元介面(Attachment Unit Interface,AUI)的收發器連線到電纜上。一條簡單網路線對於一個小型網路來說很可靠,而對於大型網路來說,某處線路的故障或某個聯結器的故障,都會造成乙太網某個或多個網段的不穩定。  因為所有的通訊訊號都在共享線路上傳輸,即使資訊只是想發給其中的一個終端(destination),卻會使用廣播的形式,傳送給線路上的所有電腦。在正常情況下,網路介面卡會濾掉不是傳送給自己的資訊,接收到目標地址是自己的資訊時才會向CPU發出中斷請求,除非網絡卡處於混雜模式(Promiscuous mode)。這種“一個說,大家聽”的特質是共享介質乙太網在安全上的弱點,因為乙太網上的一個節點可以選擇是否監聽線路上傳輸的所有資訊。共享電纜也意味著共享頻寬,所以在某些情況下乙太網的速度可能會非常慢,比如電源故障之後,當所有的網路終端都重新啟動時。

  在乙太網技術的發展中,乙太網集線器(Ethernet Hub)的出現使得網路更加可靠,接線更加方便。  因為訊號的衰減和延時,根據不同的介質乙太網段有距離限制。例如,10BASE5同軸電纜最長距離500米 (1,640英尺)。最大距離可以透過乙太網中繼器實現,中繼器可以把電纜中的訊號放大再傳送到下一段。中繼器最多連線5個網段,但是只能有4個裝置(即一個網段最多可以接4箇中繼器)。這可以減輕因為電纜斷裂造成的問題:當一段同軸電纜斷開,所有這個段上的裝置就無法通訊,中繼器可以保證其他網段正常工作。  類似於其他的高速匯流排,乙太網網段必須在兩頭以電阻器作為終端。對於同軸電纜,電纜兩頭的終端必須接上被稱作“終端器”的50歐姆的電阻和散熱器,如果不這麼做,就會發生類似電纜斷掉的情況:匯流排上的AC訊號當到達終端時將被反射,而不能消散。被反射的訊號將被認為是衝突,從而使通訊無法繼續。中繼器可以將連在其上的兩個網段進行電氣隔離,增強和同步訊號。大多數中繼器都有被稱作“自動隔離”的功能,可以把有太多衝突或是衝突持續時間太長的網段隔離開來,這樣其他的網段不會受到損壞部分的影響。中繼器在檢測到衝突消失後可以恢復網段的連線。  隨著應用的拓展,人們逐漸發現星型的網路拓撲結構最為有效,於是裝置廠商們開始研製有多個埠的中繼器。多埠中繼器就是眾所周知的集線器(Hub)。集線器可以連線到其他的集線器或者同軸網路。  第一個集線器被認為是“多埠收發器”或者叫做“fanouts”。最著名的例子是DEC的DELNI,它可以使許多臺具有AUI聯結器的主機共享一個收發器。集線器也導致了不使用同軸電纜的小型獨立乙太網網段的出現。  像DEC和SynOptics這樣的網路裝置製造商曾經出售過用於連線許多10BASE-2細同軸線網段的集線器。  非遮蔽雙絞線(unshielded twisted-pair cables, UTP)最先應用在星型區域網中,之後也在10BASE-T中應用,最後取代了同軸電纜成為乙太網的標準。這項改進之後,RJ45電話介面代替了AUI成為電腦和集線器的標準線路,非遮蔽3類雙絞線/5類雙絞線成為標準載體。集線器的應用使某條電纜或某個裝置的故障不會影響到整個網路,提高了乙太網的可靠性。雙絞線乙太網把每一個網段點對點地連起來,這樣終端就可以做成一個標準的硬體,解決了乙太網的終端問題。  採用集線器組網的乙太網儘管在物理上是星型結構,但在邏輯上仍然是匯流排型的,半雙工的通訊方式採用CSMA/CD的衝突檢測方法,集線器對於減少封包衝突的作用很小。每一個資料包都被髮送到集線器的每一個埠,所以頻寬和安全問題仍沒有解決。集線器的總傳輸量受到單個連線速度的限制(10或100 Mbit/s),這還是考慮在前同步碼、傳輸間隔、檔頭、檔尾和封裝上都是最小花費的情況。當網路負載過重時,衝突也常常會降低傳輸量。最壞的情況是,當許多用長電纜組成的主機傳送很多非常短的訊框(frame)時,可能因衝突過多導致網路的負載在僅50%左右程度就滿載。為了在衝突嚴重降低傳輸量之前儘量提高網路的負載,通常會先做一些設定以避免類似情況發生。

  儘管中繼器在某些方面分隔了乙太網網段,使得電纜斷線的故障不會影響到整個網路,但它向所有的乙太網裝置轉發所有的資料。這嚴重限制了同一個乙太網網路上可以相互通訊的機器數量。為了減輕這個問題,橋接方法被採用,在工作在物理層的中繼器之基礎上,橋接工作在資料鏈路層。透過橋接器時,只有格式完整的資料包才能從一個網段進入另一個網段;衝突和資料包錯誤則都被隔離。透過記錄分析網路上裝置的MAC地址,網橋可以判斷它們都在什麼位置,這樣它就不會向非目標裝置所在的網段傳遞資料包。像生成樹協議這樣的控制機制可以協調多個交換機共同工作。  早期的網橋要檢測每一個資料包,因此當同時處理多個埠的時候,資料轉發比Hub(中繼器)來得慢。1989年網路公司Kalpana發明了EtherSwitch,第一臺乙太網交換機。乙太網交換機把橋接功能用硬體實現,這樣就能保證轉發資料速率達到線速。  大多數現代乙太網用乙太網交換機代替Hub。儘管佈線方式和Hub乙太網相同,但交換式乙太網比共享介質乙太網有很多明顯的優勢,例如更大的頻寬和更好的異常結果隔離裝置。交換網路典型的使用星型拓撲,雖然裝置在半雙工模式下運作時仍是共享介質的多節點網,但10BASE-T和以後的標準皆為全雙工乙太網,不再是共享介質系統。  交換機啟動後,一開始也和Hub一樣,轉發所有資料到所有埠。接下來,當它記錄了每個埠的地址以後,他就只把非廣播資料傳送給特定的目的埠。因此線速乙太網交換可以在任何埠對之間實現,所有埠對之間的通訊互不干擾。  因為資料包一般只是傳送到他的目的埠,所以交換式乙太網上的流量要略微小於共享介質式乙太網。然而,交換式乙太網仍然是不安全的網路技術,因為它很容易因為ARP欺騙或者MAC滿溢而癱瘓,同時網路管理員也可以利用監控功能抓取網路資料包。  當只有簡單裝置(除Hub之外的裝置)連線交換機埠時,整個網路可能處於全雙工模式。如果一個網段只有2個裝置,那麼衝突探測也不需要了,兩個裝置可以隨時收發資料。這時總頻寬是鏈路的2倍,雖然雙方的頻寬相同,但沒有發生衝突就意味著幾乎能利用到100%的頻寬。  交換機埠和所連線的裝置必須使用相同的雙工設定。多數100BASE-TX和1000BASE-T裝置支援自動協商特性,即這些裝置透過訊號來協調要使用的速率和雙工設定。然而,如果自動協商功能被關閉或者裝置不支援,則雙工設定必須透過自動檢測進行設定或在交換機埠和裝置上都進行手工設定以避免雙工錯配——這是乙太網問題的一種常見原因(裝置被設定為半雙工會報告遲發衝突,而裝置被設為全雙工則會報告runt)。許多較低層級的交換機沒有手工進行速率和雙工設定的能力,因此埠總是會嘗試進行自動協商。當啟用了自動協商但不成功時(例如其他裝置不支援),自動協商會將埠設定為半雙工。速率是可以自動感測的,因此將一個10BASE-T裝置連線到一個啟用了自動協商的10/100交換埠上時將可以成功地建立一個半雙工的10BASE-T連線。但是將一個配置為全雙工100Mb工作的裝置連線到一個配置為自動協商的交換埠時(反之亦然)則會導致雙工錯配。  即使電纜兩端都設定成自動速率和雙工模式協商,錯誤猜測還是經常發生而退到10Mbps模式。因此,如果效能差於預期,應該檢視一下是否有計算機設定成10Mbps模式了,如果已知另一端配置為100Mbit,則可以手動強制設定成正確模式。.  當兩個節點試圖用超過電纜最高支援資料速率(例如在3類線上使用100Mbps或者3類/5類線使用1000Mbps)通訊時就會發生問題。不像ADSL或者傳統的撥號Modem透過詳細的方法檢測鏈路的最高支援資料速率,乙太網節點只是簡單的選擇兩端支援的最高速率而不管中間線路,因此如果速率過高就會導致鏈路失效。解決方案為強制通訊端降低到電纜支援的速率。

  除了以上提到的不同幀型別以外,各類乙太網的差別僅在速率和配線。因此,同樣的網路協議棧軟體可以在大多數乙太網上執行。  以下的章節簡要綜述了不同的正式乙太網型別。除了這些正式的標準以外,許多廠商因為一些特殊的原因,例如為了支援更長距離的光纖傳輸,而制定了一些專用的標準。  很多乙太網卡和交換裝置都支援多速率,裝置之間透過自動協商設定最佳的連線速度和雙工方式。如果協商失敗,多速率裝置就會探測另一方使用的速率但是預設為半雙工方式。10/100乙太網埠支援10BASE-T和100BASE-TX。10/100/1000支援10BASE-T、100BASE-TX和1000BASE-T。

  快速乙太網(Fast Ethernet)為IEEE在1995年發表的網路標準,能提供達100Mbps的傳輸速度。

  新的萬兆乙太網標準包含7種不同型別,分別適用於區域網、都會網路和廣域網。目前使用附加標準IEEE 802.3ae,將來會合並進IEEE 802.3標準。

  新的40G/100G乙太網標準在2010年中制定完成,包含若干種不同的節制型別。目前使用附加標準IEEE 802.3ba。
乙太網(英語:Ethernet)是一種計算機區域網技術。IEEE組織的IEEE 802.3標準制定了乙太網的技術標準,它規定了包括物理層的連線、電子訊號和介質訪問控制的內容。乙太網是目前應用最普遍的區域網技術,取代了其他區域網標準如令牌環、FDDI和ARCNET。