No início de 1980, a International Standards Organization (ISO) desenvolveu o modelo de referência Open Systems Interconnect (OSI) para padronizar a forma como os dispositivos se comunicam em uma rede. Este modelo foi um passo importante para garantir a interoperabilidade entre os dispositivos de rede.
O modelo OSI divide as comunicações de rede em sete camadas distintas. Apesar de outros modelos existentes, a maioria dos fornecedores de rede hoje constroem seus produtos utilizando o modelo OSI.
Um sistema que implementa protocolos de comportamento que consiste numa série destas camadas é conhecido como pilha de protocolo. As pilhas de protocolos podem ser implementadas em hardware, software ou em ambos. Normalmente, apenas as camadas inferiores são implementadas no hardware e as camadas superiores são implementadas no software. Cada camada é responsável por uma parte do processamento, que prepara os dados para a transmissão na rede. O gráfico mostra o que cada camada do modelo OSI faz.
No modelo de referência OSI, quando os dados são transferidos, eles viajam virtualmente nas camadas do modelo OSI do computador de envio e do computador de recebimento.
Quando um usuário envia dados, tais como um e-mail, o processo de encapsulamento começa na camada de aplicação. A camada de aplicação fornece acesso à rede aos aplicativos. A informação que flui através das três camadas do topo é considerada dados até o momento em que ela chega na camada de transporte.
Na camada de transporte, os dados são divididos em segmentos mais gerenciáveis, chamados de unidades de dados de protocolo (PDUs), para ordenar o transporte através da rede. A PDU descreve os dados a medida que eles se movem de uma camada do modelo OSI para outra. A PDU da camada de transporte também contém informações usadas para o transporte confiável de dados, tais como números de porta, números de sequência e números de confirmação.
Na camada de rede, cada segmento da camada de transporte torna-se um pacote. O pacote contém o endereçamento lógico e outras informações de controle da camada 3.
Na camada de enlace de dados, cada pacote da camada de rede torna-se um quadro. O quadro contém o endereço físico e informações de correção de erro.
Na camada física, o quadro torna-se bits. Estes bits são transmitidos um de cada vez através do meio físico da rede.
No computador de destino, o processo desencapsulamento realiza o processo inverso do encapsulamento. Os bits de chegam à camada física do modelo OSI do computador de destino. O processo de desencapsulamento do modelo OSI no computador de destino move os dados para a camada de aplicação, onde um programa de e-mail exibe o email.
NOTA: Mnemônicos podem ajudá-lo a se lembrar das sete camadas do modelo OSI. Alguns exemplos, em inglês, incluem “All People Seem To Need Data Processing” e “Please Do Not Throw Sausage Pizza Away”.