現在のLAN等ではほとんどの場合Ethernetが利用されています。
Ethernetでは複数のマシンが同一の信号線を共有するバス型のネットワーク構成となっています。

UTPケーブルによる接続は、見た目ではハブに接続してのスター型だが電気的にはバス型と同様となります。
バス型のネットワークではある時点で同時に送信を行う事が出来るのは1台だけで、特定のノードが長時間データを送信し続けると他のノードは送信出来なくなってしまう為、各ノードはデータをフレーム(パケット)という小さな単位に区切って送受信を行うようになっています。
このフレームには、送信元先のMACアドレスの情報やデータなどが埋め込まれています。
MACアドレスは、あらかじめネットワークインターフェイスカード(NIC)などの製品が出荷時のそれぞれのベンダで付加されるユニークなアドレスの事で、48bitからなっています。前半24bitが各ベンダに対してそれぞれ割り当てられ、後半24bitを各ベンダが自社製品に割り振っており、基本的には同一のMACアドレスの製品は存在しない事になっています。

同一のEthernetネットワーク上で、複数のノードが同時に送信を行おうとした場合、ケーブル上の電気信号が正常な状態と比べて乱れた状態となります。これがフレームの衝突(Collision)です。このCollisionの発生を極力起きないように、また発生した場合でも検出できるようにCSMA/CD(Carier Sense Multiuple Access with Collision Detection)という方式を用いています。
Carier Senseとは、ケーブル上をキャリアが流れているかどうか、つまり他のノードが通信を行っているかどうかを調べる事です。
Multiple Access(多重アクセス)とは、他のノードが通信していないならどのノードも即座に送信を開始できるという事になります。
Collision Detection(衝突検出)は、自ノードの送信信号を調べて乱れなく送信が終了するかを送信中も調べるものです。
実際にフレーム衝突が発生したと判断した場合、衝突に関係したノードはJAM信号を一定時間送信して他のノードに衝突が発生した事を知らせます。そして、衝突が発生したそれぞれのノードは一定時間後に再送を行いますが、その再送時間の決定には乱数を使って再衝突が起こりにくくなるように工夫されています。

Ethernet規格あれこれ(代表的なもののみ)

10BASE-5

最初に規定されたもので、50Ωの同軸ケーブルを媒体としています。
ケーブルが太いために伝送特性に優れ、最大セグメント長500mとなっており、1セグメントあたり最大100のMAU(Medium Attachment Unit)の接続が許可されています。
イエローケーブルという呼び方をするとあれかと思う人も多いのではないでしょうか。
最近はほとんど使われなくなってきています。

10BASE-2

10BASE-5のケーブルよりも安価なRG58の同軸ケーブルを利用する方法で、最大セグメント長は185mで、1セグメントあたり30のMAUを接続できます。

10BASE-T

接続に、安価なUTPケーブルを用いた方法です。
接続方法は1本のケーブルの両端にMAUを1対1で繋ぐ形となり、1セグメントあたりの最大長は100mとなっています。
UTPケーブルの両端はRJ-45と呼ばれる8極のモジュラコネクタとなっており、送信と受信に別々の信号線を使うようになっています。

100BASE-TX

カテゴリ5の2対UTPケーブルを用います。
名称最後のXは使用するより対線の仕様がANSI X3T9.5分科会が規定したことからきています。これは100MBPSのFDDIをUTPで接続する為の物理仕様CDDIの流用になります。

カテゴリ

非シールドより対線(UTP)ケーブルやコネクタなどの接続部品の品質を意味しています。数値が大きくなるほど品質は高くなります。
カテゴリ1,2,は主に音声や低速データの伝送に用いられ、LANではカテゴリ3以上が使われます。
カテゴリ3は16MHz、カテゴリ5は100MHzの周波数までの電気的特性を保証しており、現在カテゴリ6,7の仕様を策定中です。