一句话本质：
网络是一套规则 + 物理介质 + 硬件控制器，让多台独立设备之间，可以互相传递比特数据。
不是单纯一根网线，是分层体系。
一、什么是网络？
1、计算机网络：
将若干具有独立处理能力的计算机 / 嵌入式设备，通过通信介质、网络硬件，按照约定通信协议连接在一起，实现数据交换、资源共享的系统。
2、核心目标两点：
① 把 A 设备内存里的二进制比特，送到 B 设备；
② B 收到后，还原出原始数据，理解对方的意图。
设备可以是 PC、嵌入式 SOC、摄像头、路由器等各种网络设备。
二、经典分层：OSI 七层模型（最标准）
OSI 七层（从上往下）
1、应用层：
业务数据。HTTP、FTP、SSH、RTSP。
如： ping、wget、应用程序收发数据都在这里。
2、表示层：
数据编码、加密、格式转换（TCP/IP 体系里一般合并进应用层）
3、会话层：
建立 / 断开会话连接（TCP/IP 合并进传输层）
4、传输层：
端口、可靠 / 不可靠传输。TCP（可靠）、UDP（不可靠）。区分同一个设备上不同进程。
5、网络层：
IP 地址、路由寻址。IP 协议，负责把包从源 IP 送到目标 IP，跨网段转发。
6、数据链路层（链路层）：
MAC 地址、帧封装、差错检测。GMAC MAC 控制器就工作在这一层！
- MAC：把上层 IP 包封装成以太网帧（加上源 MAC、目的 MAC、类型字段、CRC 校验）
- 帧：以太网最小传输单元
7、物理层：
比特流传输、电平、时钟、编码。
RGMII、PHY 芯片 RTL8211E、网络变压器、网线 RJ45 全部属于物理层。
只负责传输 0/1 比特，不懂帧、IP。
三、配套 TCP/IP 四层（Linux 内核实际用）
TCP/IP 四层（Linux 内核实际实现，工程最常用）
1、应用层
2、传输层
3、网际层（IP）
4、网络接口层（= 链路层 + 物理层）
四、两个核心地址
1、MAC 地址（物理地址，48bit）：
固化在 PHY 或者 SOC，链路层地址。只在同一个局域网（同一根交换机下）生效。
GMAC 收发帧，依靠 MAC 地址判断这个帧是不是发给自己。
2、IP 地址（逻辑地址，32bit IPv4）：
网络层地址，用来跨网段路由。软件配置，可修改。
类比：
MAC = 房间门牌号（小区内部找人）；
IP = 完整收件地址（跨城市邮寄）。
五、网络的两种形态
1、局域网 LAN：
小范围，同一交换机下，比如 嵌入式开发板直连 PC，家用内网。依靠 MAC 帧转发。
2、广域网 WAN：
跨远距离，比如互联网。依靠 IP 路由，路由器转发 IP 包。
六、发包完整流程（开发板 发送 ping 包例子，从上到下）
- 应用层：执行 ping 命令，构造 ICMP 数据
- 传输层：ICMP 属于网络层，跳过 TCP/UDP
- 网络层：加上源 IP、目的 IP，生成 IP 包
- 链路层 GMAC：给 IP 包封装以太网帧头（MAC 地址）+CRC 校验，通过 RGMII 并行数字信号发给 RTL8211E
- 物理层 PHY：数字信号编码成差分模拟信号，经过网络变压器送到 RJ45 网线
- 网线传输到 PC 网卡，PC 网卡 PHY 解码，MAC 校验 CRC，逐层向上解包，最终应用收到 ping 请求。
收包就是整个流程反向。
七、小结
网络分层 ↔ 开发板 硬件 + Linux 驱动 完整映射对照表
体系：TCP/IP 四层模型（工程调试用），附带对应 OSI 七层位置，从上到下，发包数据流方向
| TCP/IP 四层 | OSI 七层对应 | 核心职责 | 开发板 平台对应的模块 / 软件 | 调试现象判断 |
|---|---|---|---|---|
| 应用层 | 应用层表示层会话层 | 业务数据；HTTP/RTSP/SSH/ping；数据格式组装解析 | Linux 用户态程序：ping、iperf、rtsp 服务、应用 APP | 底层链路正常，但业务不通；ping 通但是 iperf 丢包，多是应用 / 端口 / 防火墙问题 |
| 传输层 | 传输层 | TCP（可靠）/UDP（不可靠）；端口号；流量控制、重传 | Linux 内核协议栈 net/ipv4/tcp.c udp.c |
IP 可达，但端口不通；TCP 握手失败，防火墙过滤 |
| 网际层（网络层） | 网络层 | IP 地址、ICMP、路由；分片；寻址跨网段 | Linux 内核 net/ipv4/ip.c，ip 命令配置 IP |
MAC 帧收发正常，ping 不通，大概率 IP 网段不匹配、路由错误 |
| 网络接口层 | 数据链路层 | 以太网帧封装 / 解封装；MAC 地址；CRC 校验；帧收发控制 | GMAC（MAC 控制器，SOC 内置硬件） + GMAC 驱动 | PHY 链路 up，但是收发帧计数为 0、大量 CRC 错误，MAC 层 / 时序问题 |
| 物理层 | 0/1 比特流编码解码；电平、时钟；速率自协商；差分信号 | PHY 芯片 + 网络变压器 + RJ45 网口 + 网线 | 网卡一直 down，自协商失败；寄存器读取异常；链路时断时续 |