但是简单的把比特从一个设备传送到另一个设备是不足以建立有效的通讯联系的。所有的数据必须以一种层级的方式组织起来，就像字母被组织起来成为单词、单词组成句子、句子组成段落，这样就可以传送书面信息了。
　　总体上CONTROL ENGINEERING China版权所有，基于Ethernet的通讯协议是根据开放系统互联（OSI）参考模型来组织通讯的，有时也被称作7层模型（见表）。这个模型定义了传送数据的设备应该怎样在发送前把信息打包，接收数据的设备应该怎样把收到的数据解包，还原成原来的信息。
　　网络设备
　　同大多数网络一样，Ethernet的公共组成部分是网络集线器、网络交换机、网关和路由器。在每一个电缆网段的端点，Ethernet只允许有一个发送者和一个接受者。网络集线器使Ethernet可以有分支连接，这样能在网络中包含更多的设备。因此网络集线器用于增加设备、重新建立Ethernet数据包、延长网络距离。网络集线器接收Ethernet数据包，然后同时的、不加区别的把数据广播到它的所有可用端口。
　　网络交换机的作用是过滤和重建Ethernet数据包，使网络可以跨越更长的距离CONTROL ENGINEERING China版权所有，连接更多的设备。大多数网络交换机在数据链路层把网络分段成不同的冲突域，只把数据传送到想要传送的终端。
　　每个网络交换机都有一个地址列表，上面列出了所有连接设备的地址。当网络交换机收到一个数据包时，它会把数据包保存下来，同自身的地址列表进行比较，然后把数据包继续传送到正确的端口。这样可以限制其他无关端口的通讯量。
　　管理型的网络交换机给网络管理员提供了管理网络通讯的能力。网络的通讯模式受到监视，被镜像到一个诊断端口，这样就可以进行故障检修并且决定数据包的类型。每个端口都可以被使能为半双工或全双工，也可以被关闭；通讯速率也可以设定，数据流量可以控制。
　　网关的作用是把不同的网络系统互联到一起。网关能够翻译通讯协议中从OSI模型的物理层到应用层的所有层面，因此网关可以互联完全不同的网络实体。
　　网络路由器根据IP地址过滤网络通讯，把网络分割成子网段。网络仅仅是从逻辑上分割成不同部分，不是从物理上被分成不同部分（例如采用交换机）；只有拥有特定IP地址的设备可以通过。如果一个数据包被送往一个直接的网段，它将会顺利到达。如果数据包被送往不同的网段或