🌐 一、OSI 七层模型（从下往上）
| 层级 | 名称 | 主要作用 | 协议示例 |
| ----- | ----- | -------------- | --------------------- |
| **7** | 应用层 | 为应用提供网络服务 | HTTP、FTP、DNS、SMTP |
| **6** | 表示层 | 数据格式、加密解密、压缩 | JPEG、MP3、TLS（部分） |
| **5** | 会话层 | 管理会话、维持连接 | RPC、NetBIOS |
| **4** | 传输层 | 可靠/不可靠传输 | TCP、UDP |
| **3** | 网络层 | 寻址、路由 | IP、ICMP、ARP |
| **2** | 数据链路层 | 组帧、MAC 地址、错误检测 | Ethernet、PPP、WIFI MAC |
| **1** | 物理层 | 0/1 电信号传输 | RJ45、电缆、光纤、PHY |
🔌 二、重点：物理层（Layer 1）
物理层 = 电信号层面
作用：
-
负责比特（0 和 1）的电气传输
-
规定电压、频率、光信号、接口（RJ45、光纤）、编码方式（如曼彻斯特编码）
-
不懂什么是 IP，也不懂 MAC，更不懂地址
-
只负责"把比特送过去"
物理层组成：
-
网线（双绞线）、光纤
-
变压器（magnetics）
-
PHY 芯片（如 RTL8211、KSZ9031、内置 PHY）
-
发射/接收电路
你现在的 linkdown 就发生在物理层 ：
即：网线和 PHY 没建立链路（Link=NO） → 连 0/1 都传不出去。
ethtool eth0
当看到：
Link detected: yes
物理层才通
📶 三、链路层（Layer 2）
链路层 = MAC 地址 的世界。
作用：
-
将比特组合成帧（Frame），并附加校验（FCS / CRC）
-
负责局域网内通信（同网段）
-
确保这一跳的数据不出错
-
使用 MAC 地址（48-bit）
链路层帧结构（简化）：
| 目的MAC | 源MAC | 类型 | 数据 | CRC |
常见协议：
-
Ethernet II（以太网）
-
WiFi MAC 层
-
PPP、HDLC
链路层只管同一个交换机内的设备
不会跨路由器。
🧭 四、网络层（Layer 3）
网络层 = IP 地址 + 路由 的世界。
作用：
-
负责跨网段通信
-
寻找路径（routing）
-
将数据包包装为 IP 包
常见协议：
-
IP（IPv4 / IPv6）
-
ARP（解析 MAC）
-
ICMP（ping 就在这里）
添加默认网关，就是在网络层。
🚚 五、传输层（Layer 4）
传输层 = 可靠性与端口号。
协议：
| 协议 | 特点 |
| ------- | ------------ |
| **TCP** | 有连接、可靠、三次握手 |
| **UDP** | 无连接、不可靠、实时性好 |
应用层靠端口 (port) 来区分程序，例如：
-
80 → HTTP
-
22 → SSH
-
1883 → MQTT
-
🗣 六、应用层（Layer 7）
-
这是我们最常见的层：
HTTP、DNS、FTP、MQTT、SSH 都在这里。
🔗 七、整个数据从应用层到物理层的封装流程（重要）
以 HTTP 为例
从发送端：
应用层：HTTP 数据
↓
传输层：TCP 加上源端口、目的端口
↓
网络层：IP 加上源 IP、目的 IP
↓
链路层：以太网帧包住 IP 包，加上 MAC 地址
↓
物理层：转成电信号（0/1）发送出去
接收端逆向拆包：
物理层 → 链路层 → 网络层 → 传输层 → 应用层
📌 三层中你最需要理解的是：
1）物理层：
👉 网线插好没有？灯亮不亮？
👉 ethtool eth0 → Link detected: yes/no
📌 你的问题就在这一层 没 link。
2）链路层：
👉 MAC 地址是否收发？
👉 ARP 是否正确？（ping 同网段严重依赖 ARP）
3）网络层：
👉 IP、MASK、Gateway 配置对不对？
👉 路由表对不对？
如果物理层 linkdown → 上面所有层都别想工作
一张是 OSI 七层模型图 ，另一张是 数据封装过程图（比特→帧→包→段→数据）
📘 ① OSI 七层模型总图（最清晰版本）
┌───────────────────────┐
│ 7 应用层（Application）│ HTTP / DNS / FTP / MQTT │
├───────────────────────┤
│ 6 表示层（Presentation）│ 加密/解密、压缩 │ TLS、JPEG │
├───────────────────────┤
│ 5 会话层（Session） │ 管理会话、保持连接 │
├───────────────────────┤
│ 4 传输层（Transport） │ TCP（可靠）/ UDP（实时）│
├───────────────────────┤
│ 3 网络层（Network） │ IP 寻址、路由、ICMP、ARP │
├───────────────────────┤
│ 2 数据链路层（Data Link）│ MAC、Ethernet 帧、CRC 校验 │
├───────────────────────┤
│ 1 物理层（Physical） │ 电信号、光信号、PHY、网线 │
└───────────────────────┘
📗 ② 数据封装过程图：比特 → 帧 → 包 → 段 → 应用数据
当你执行一次 HTTP 请求时，数据是这样被多层打包的：
应用层：HTTP 数据
└──▶ "GET /index.html HTTP/1.1 ..."
传输层（TCP）：
└──▶ [TCP头][HTTP数据]
网络层（IP）：
└──▶ [IP头][TCP段]
链路层（Ethernet 帧）：
└──▶ [目的MAC][源MAC][类型][IP包][CRC]
物理层：电信号（二进制 0/1）
└──▶ 以电压/光信号传输出去
汇总图如下：
┌────────────────────────────────────────────┐
│ 应用数据（HTTP） │
├────────────────────────────────────────────┤
│ TCP 段： TCP Header + HTTP Data │
├────────────────────────────────────────────┤
│ IP 包： IP Header + TCP Segment │
├────────────────────────────────────────────┤
│ 以太帧： MAC Header + IP Packet + CRC │
├────────────────────────────────────────────┤
│ 物理层：比特流（0 / 1） │
└────────────────────────────────────────────┘
📘 ③ 各层之间的俗称：
| 层级 | 数据单位 | 名称 |
| --- | ------- | -- |
| 应用层 | Data | 数据 |
| 传输层 | Segment | 段 |
| 网络层 | Packet | 包 |
| 链路层 | Frame | 帧 |
| 物理层 | Bit | 比特 |
一句话口诀：
应用数据 → TCP 段 → IP 包 → 以太帧 → 比特