ओपन सिस्टम इंटरकनेक्शन (ओएसआई) मॉडल परतों में प्रोटोकॉल को लागू करने के लिए एक नेटवर्किंग ढांचे को परिभाषित करता है, जिसमें नियंत्रण एक परत से दूसरी परत तक जाता है। यह आज मुख्य रूप से एक शिक्षण उपकरण के रूप में उपयोग किया जाता है। यह तार्किक रूप से कंप्यूटर नेटवर्क आर्किटेक्चर को सात परतों में विभाजित करता है।
निचली परतें विद्युत संकेतों, बाइनरी डेटा के टुकड़े और नेटवर्क पर इन डेटा के रूटिंग से निपटती हैं। उच्च स्तर नेटवर्क अनुरोधों और प्रतिक्रियाओं, डेटा के प्रतिनिधित्व और नेटवर्क प्रोटोकॉल को कवर करते हैं, जैसा कि उपयोगकर्ता के दृष्टिकोण से देखा जाता है।
OSI मॉडल को मूल रूप से नेटवर्क सिस्टम के निर्माण के लिए एक मानक आर्किटेक्चर के रूप में माना गया था, और कई लोकप्रिय नेटवर्क प्रौद्योगिकियां आज OSI के स्तरित डिज़ाइन को दर्शाती हैं।
भौतिक परत
परत 1 पर, OSI मॉडल की भौतिक परत नेटवर्क संचार मीडिया पर भेजने (स्रोत) डिवाइस की भौतिक परत से प्राप्त करने वाले (गंतव्य) डिवाइस की भौतिक परत तक डिजिटल डेटा बिट्स के अंतिम संचरण के लिए जिम्मेदार है। 
परत 1 प्रौद्योगिकियों के उदाहरणों में ईथरनेट केबल और हब शामिल हैं। साथ ही, हब और अन्य पुनरावर्तक मानक नेटवर्क उपकरण हैं जो भौतिक स्तर पर कार्य करते हैं, जैसे केबल कनेक्टर होते हैं।
भौतिक स्तर पर, भौतिक माध्यम द्वारा समर्थित सिग्नलिंग के प्रकार का उपयोग करके डेटा प्रसारित किया जाता है:विद्युत वोल्टेज, रेडियो फ्रीक्वेंसी, या अवरक्त या साधारण प्रकाश के स्पंद।
डेटा लिंक परत
भौतिक परत से डेटा प्राप्त करते समय, डेटा लिंक परत भौतिक संचरण त्रुटियों की जांच करती है और डेटा फ़्रेम में बिट्स को पैकेज करती है। डेटा लिंक परत भौतिक पता योजनाओं का प्रबंधन भी करती है जैसे ईथरनेट नेटवर्क के लिए मैक पते, भौतिक माध्यम तक नेटवर्क उपकरणों की पहुंच को नियंत्रित करना।
चूंकि ओएसआई मॉडल में डेटा लिंक परत सबसे जटिल परत है, इसलिए इसे अक्सर दो भागों में विभाजित किया जाता है:मीडिया एक्सेस कंट्रोल उप-परत और तार्किक लिंक नियंत्रण उप-परत।
नेटवर्क परत
नेटवर्क परत डेटा लिंक परत के ऊपर रूटिंग की अवधारणा को जोड़ती है। जब डेटा नेटवर्क परत पर आता है, तो प्रत्येक फ्रेम के अंदर निहित स्रोत और गंतव्य पते की जांच की जाती है ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि डेटा अपने अंतिम गंतव्य तक पहुंच गया है या नहीं। यदि डेटा अंतिम गंतव्य तक पहुंच गया है, तो परत 3 डेटा को परिवहन परत को वितरित पैकेट में स्वरूपित करती है। अन्यथा, नेटवर्क परत गंतव्य पते को अपडेट कर देती है और फ़्रेम को निचली परतों पर धकेल देती है।
रूटिंग का समर्थन करने के लिए, नेटवर्क परत नेटवर्क पर उपकरणों के लिए आईपी पते जैसे तार्किक पते रखता है। नेटवर्क परत इन तार्किक पतों और भौतिक पतों के बीच मानचित्रण का प्रबंधन भी करती है। IPv4 नेटवर्किंग में, यह मैपिंग एड्रेस रेजोल्यूशन प्रोटोकॉल (ARP) के माध्यम से पूरी की जाती है; IPv6 नेबर डिस्कवरी प्रोटोकॉल (NDP) का उपयोग करता है।
परिवहन परत
ट्रांसपोर्ट लेयर नेटवर्क कनेक्शन में डेटा डिलीवर करता है। टीसीपी (ट्रांसमिशन कंट्रोल प्रोटोकॉल) और यूडीपी (यूजर डेटाग्राम प्रोटोकॉल) ट्रांसपोर्ट लेयर 4 नेटवर्क प्रोटोकॉल के सबसे सामान्य उदाहरण हैं। विभिन्न परिवहन प्रोटोकॉल त्रुटि पुनर्प्राप्ति, प्रवाह नियंत्रण और पुन:संचरण के लिए समर्थन सहित कई वैकल्पिक क्षमताओं का समर्थन कर सकते हैं।
सत्र परत
सत्र परत उन घटनाओं के अनुक्रम और प्रवाह का प्रबंधन करती है जो नेटवर्क कनेक्शन शुरू और फाड़ देती हैं। परत 5 पर, इसे कई प्रकार के कनेक्शनों का समर्थन करने के लिए बनाया गया है जिन्हें गतिशील रूप से बनाया जा सकता है और अलग-अलग नेटवर्क पर चलाया जा सकता है।
प्रस्तुति परत
प्रेजेंटेशन लेयर में OSI मॉडल के किसी भी टुकड़े का सबसे सरल कार्य होता है। परत 6 पर, यह संदेश डेटा के सिंटैक्स प्रसंस्करण जैसे प्रारूप रूपांतरण और इसके ऊपर एप्लिकेशन परत का समर्थन करने के लिए आवश्यक एन्क्रिप्शन/डिक्रिप्शन को संभालता है।
अनुप्रयोग परत
एप्लिकेशन लेयर एंड-यूज़र एप्लिकेशन को नेटवर्क सेवाएं प्रदान करती है। नेटवर्क सेवाएं ऐसे प्रोटोकॉल हैं जो उपयोगकर्ता के डेटा के साथ काम करते हैं। उदाहरण के लिए, एक वेब ब्राउज़र एप्लिकेशन में, एप्लिकेशन लेयर प्रोटोकॉल HTTP वेब पेज सामग्री भेजने और प्राप्त करने के लिए आवश्यक डेटा को पैकेज करता है। यह परत 7 प्रस्तुति परत को डेटा प्रदान करती है (और इससे डेटा प्राप्त करती है)।
