オートネゴシエーション
低速度より高速度のもの、半二重よりも全二重の方が優先される。
オートネゴシエーション可能な機器とそうでない機器を接続することもできる。これは例えば、一方の機器がオートネゴシエーションに対応していなかったり、管理上オートネゴシエーションが無効に設定されていたりする場合が当てはまる。接続時には、オートネゴシエーション可能な機器による並列検出により、相手側に速度を合わせることができる。しかしこの組み合わせの場合、二重通信モードを自動で決定できないため、常に半二重であると仮定され、全二重通信が事実上できない。これは運用上問題となることがある(次節後述)。
オートネゴシエーションでは、通信速度と二重通信モード以外にも、フロー制御・マルチポート対応・マスター/スレーブ設定・EEEなどのパラメタなどがやりとりされる。
OSI参照モデルでは、オートネゴシエーションは物理層に属する。
2つの機器のうち、片方が全二重、片方が半二重で動作している場合、両者が同時にフレームを送信しようとすると、非常に低いスループットの接続となる。これは、全二重モードではデータを両方向に同時に送受信できるが、半二重モードでは一度に一方向にしか送信できないためである。その結果、全二重の機器で受信中にデータを送信する場合、半二重の機器は送信中のデータ受信を衝突(コリジョン)として検知し、送信中のフレームを再送信しようとする。一方で、全二重の機器では衝突を検出せず、相手側が衝突によって破損しているとして廃棄した場合でも、フレームを再送信しない。このようなフレームの再送・破損が頻発することでスループットの低下を招く。
一見ユーザからは片方向のみの通信に見える場合でもパケット損失が発生することがある。これはTCP通信など、送信側の送ったパケットを受信側が確認応答する環境である場合、実際のデータが一方向にのみ送信されている場合でも、逆方向に送信される確認応答パケットとの衝突が発生していることがありえるためである。
このような二重通信モードの不一致を見つける方法として、両機器の統計情報を用いることができる。全二重の機器では、受信フレームが衝突検出によって切り捨てられることはないため、半二重の機器が送信しようとして打ち切られたフレームからFCSエラーを報告できる。半二重の機器では、タイミングによってはレイト・コリジョン(64バイト以上送ったときに発生する衝突)を検出することがあり、これはCSMA/CDでハードエラーとして解釈されてフレームを再送信しない場合もある。半二重の機器によるレイト・コリジョンと全二重の機器によるFCSエラーの組み合わせは、このような問題のある接続の検出に利用できる。