Model međusobnog povezivanja otvorenih sustava (OSI) definira mrežni okvir za implementaciju protokola u slojevima, s kontrolom koja se prenosi s jednog sloja na drugi. Danas se prvenstveno koristi kao nastavno sredstvo. Konceptualno dijeli arhitekturu računalne mreže na 7 slojeva u logičnom slijedu.
Niži slojevi bave se električnim signalima, dijelovima binarnih podataka i usmjeravanjem tih podataka kroz mreže. Više razine pokrivaju mrežne zahtjeve i odgovore, predstavljanje podataka i mrežne protokole, kako se vide s gledišta korisnika.
Model OSI izvorno je zamišljen kao standardna arhitektura za izgradnju mrežnih sustava, a mnoge popularne mrežne tehnologije danas odražavaju slojeviti dizajn OSI-ja.
Fizički sloj
Na Sloju 1, fizički sloj OSI modela odgovoran je za konačan prijenos bitova digitalnih podataka od fizičkog sloja uređaja koji šalje (izvor) preko mrežnog komunikacijskog medija do fizičkog sloja primatelja (odredište) uređaj.
Primjeri tehnologija sloja 1 uključuju Ethernet kabele i čvorišta. Također, čvorišta i drugi repetitori su standardni mrežni uređaji koji funkcioniraju na fizičkom sloju, kao i kabelski konektori.
Na fizičkom sloju podaci se prenose pomoću vrste signalizacije koju podržava fizički medij: električni naponi, radio frekvencije ili impulsi infracrvene ili obične svjetlosti.
Sloj podatkovne veze
Prilikom dobivanja podataka s fizičkog sloja, sloj podatkovne veze provjerava ima li fizičkih grešaka u prijenosu i pakira bitove u podatkovne okvire. Sloj podatkovne veze također upravlja shemama fizičkog adresiranja kao što su MAC adrese za Ethernet mreže, kontrolirajući pristup mrežnih uređaja fizičkom mediju.
Budući da je sloj podatkovne veze najsloženiji sloj u OSI modelu, često se dijeli na dva dijela: Kontrola pristupa medijima podsloj iKontrola logičke veze podsloj.
Mrežni sloj
Mrežni sloj dodaje koncept usmjeravanja iznad sloja podatkovne veze. Kada podaci stignu na mrežni sloj, izvorne i odredišne adrese sadržane unutar svakog okvira ispituju se kako bi se utvrdilo jesu li podaci stigli do konačnog odredišta. Ako su podaci stigli do konačnog odredišta, sloj 3 formatira podatke u pakete koji se dostavljaju transportnom sloju. U suprotnom, mrežni sloj ažurira odredišnu adresu i gura okvir prema nižim slojevima.
Kako bi podržao usmjeravanje, mrežni sloj održava logičke adrese kao što su IP adrese za uređaje na mreži. Mrežni sloj također upravlja mapiranjem između ovih logičkih adresa i fizičkih adresa. U IPv4 umrežavanju, ovo mapiranje se postiže putem protokola za rješavanje adresa (ARP); IPv6 koristi Neighbor Discovery Protocol (NDP).
Transportni sloj
Transportni sloj isporučuje podatke preko mrežnih veza. TCP (Transmission Control Protocol) i UDP (User Datagram Protocol) najčešći su primjeri mrežnih protokola Transport Layer 4. Različiti transportni protokoli mogu podržavati niz izbornih mogućnosti, uključujući oporavak od pogreške, kontrolu protoka i podršku za ponovni prijenos.
Sloj sesije
Sloj sesije upravlja slijedom i protokom događaja koji pokreću i prekidaju mrežne veze. Na sloju 5 izgrađen je da podržava više vrsta veza koje se mogu dinamički stvarati i izvoditi preko pojedinačnih mreža.
Prezentacijski sloj
Prezentacijski sloj ima najjednostavniju funkciju od bilo kojeg dijela OSI modela. Na sloju 6 upravlja sintaktičkom obradom podataka o poruci kao što su pretvorbe formata i šifriranje/dešifriranje koje je potrebno za podršku aplikacijskom sloju iznad njega.
Aplikacijski sloj
Aplikacijski sloj opskrbljuje mrežne usluge aplikacijama krajnjih korisnika. Mrežne usluge su protokoli koji rade s korisničkim podacima. Na primjer, u aplikaciji web preglednika protokol aplikacijskog sloja HTTP pakira podatke potrebne za slanje i primanje sadržaja web stranice. Ovaj sloj 7 pruža podatke (i dobiva podatke iz) sloja prezentacije.