Open Systems Interconnection (OSI) -malli määrittelee verkkokehyksen protokollien toteuttamiseksi kerroksittain, jolloin ohjaus siirretään tasolta toiselle. Sitä käytetään nykyään pääasiassa opetusvälineenä. Se jakaa käsitteellisesti tietokoneverkkoarkkitehtuurin 7 tasoon loogisessa etenemisessä.
Alemmat kerrokset käsittelevät sähköisiä signaaleja, binääridatan paloja ja näiden tietojen reititystä verkkojen välillä. Korkeammat tasot kattavat verkkopyynnöt ja vastaukset, datan esityksen ja verkkoprotokollat käyttäjän näkökulmasta katsottuna.
OSI-malli suunniteltiin alun perin verkkojärjestelmien rakentamisen vakioarkkitehtuuriksi, ja monet suositut verkkotekniikat heijastavat nykyään OSI:n kerrostettua suunnittelua.
Fyysinen kerros
Kerroksella 1 OSI-mallin fyysinen kerros on vastuussa digitaalisten databittien lopullisesta siirtämisestä lähettävän (lähde) laitteen fyysiseltä kerrokselta verkkoviestintävälineen kautta vastaanottavan (kohteen) fyysiseen kerrokseen.) laite.
Esimerkkejä kerroksen 1 teknologioista ovat Ethernet-kaapelit ja keskittimet. Keskittimet ja muut toistimet ovat myös tavallisia verkkolaitteita, jotka toimivat fyysisellä tasolla, kuten myös kaapeliliittimet.
Fyysisellä kerroksella dataa siirretään käyttämällä fyysisen välineen tukemaa signalointityyppiä: sähköjännitteitä, radiotaajuuksia tai infrapuna- tai tavallisen valon pulsseja.
Tietolinkkikerros
Kun haetaan tietoja fyysisestä kerroksesta, Data Link -kerros tarkistaa fyysisten lähetysvirheiden var alta ja pakkaa bittejä datakehyksiin. Data Link -kerros hallitsee myös fyysisiä osoitejärjestelmiä, kuten Ethernet-verkkojen MAC-osoitteita, ohjaten verkkolaitteiden pääsyä fyysiseen tietovälineeseen.
Koska Data Link -kerros on OSI-mallin monimutkaisin kerros, se on usein jaettu kahteen osaan: Media Access Control-alikerrokseen jaLogical Link Control alikerros.
Verkkotaso
Verkkokerros lisää reitityksen käsitteen Data Link -kerroksen yläpuolelle. Kun data saapuu verkkokerrokseen, kunkin kehyksen sisällä olevat lähde- ja kohdeosoitteet tutkitaan sen määrittämiseksi, onko data saavuttanut lopullisen määränpäänsä. Jos tiedot ovat saavuttaneet lopullisen määränpään, kerros 3 muotoilee tiedot paketeiksi, jotka toimitetaan kuljetuskerrokseen. Muussa tapauksessa verkkokerros päivittää kohdeosoitteen ja työntää kehyksen alemmille kerroksille.
Reitityksen tukemiseksi verkkokerros ylläpitää loogisia osoitteita, kuten IP-osoitteita verkossa oleville laitteille. Verkkokerros hallitsee myös näiden loogisten ja fyysisten osoitteiden välistä yhdistämistä. IPv4-verkossa tämä kartoitus suoritetaan Address Resolution Protocol (ARP) -protokollan kautta; IPv6 käyttää NDP (Neighbor Discovery Protocol) -protokollaa.
Kuljetuskerros
Transport Layer toimittaa tietoja verkkoyhteyksien kautta. TCP (Transmission Control Protocol) ja UDP (User Datagram Protocol) ovat yleisimpiä esimerkkejä Transport Layer 4 -verkkoprotokollista. Eri siirtoprotokollat voivat tukea useita valinnaisia ominaisuuksia, kuten virheiden palautusta, vuonhallintaa ja uudelleenlähetyksen tukea.
Session Layer
Istuntokerros hallitsee verkkoyhteyksiä aloittavien ja katkaisevien tapahtumien järjestystä ja kulkua. Tasolla 5 se on rakennettu tukemaan monenlaisia yhteyksiä, jotka voidaan luoda dynaamisesti ja ajaa yksittäisten verkkojen yli.
Esitystaso
Esittelytasolla on yksinkertaisin toiminto kaikista OSI-mallin osista. Tasolla 6 se käsittelee viestitietojen syntaksikäsittelyä, kuten muotomuunnoksia ja salauksen/salauksen purkamisen, joita tarvitaan sen yläpuolella olevan sovelluskerroksen tukemiseen.
Sovelluskerros
Sovelluskerros toimittaa verkkopalveluita loppukäyttäjien sovelluksille. Verkkopalvelut ovat protokollia, jotka toimivat käyttäjän tietojen kanssa. Esimerkiksi verkkoselainsovelluksessa sovelluskerroksen HTTP-protokolla pakkaa Web-sivun sisällön lähettämiseen ja vastaanottamiseen tarvittavat tiedot. Tämä kerros 7 tarjoaa dataa esityskerrokselle (ja hankkii tiedot siitä).
