ชั้น Network Interface จะทำหน้าที่แปลง IP Address เป็นหมายเลขประจำตัวทางฮาร์ดแวร์ของอุปกรณ์เครือข่าย เพื่อใช้ในการรับ-ส่งข้อมูลในระดับกายภาพ รวมทั้งการสร้างสัญญาณไฟฟ้าสำหรับการรับ-ส่งข้อมูลตามมาตรฐานทางฮาร์ดแวร์ที่ใช้ เช่น ระบบ อีเธอร์เน็ต หรือ โทเค็นริง ซึ่งจะคล้ายกับการรวม ชั้น Data Link และ ชั้น Physical ของ OSI Model เข้าด้วยกัน การที่คอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งจะส่งข้อมูลไปยังคอมพิวเตอร์อีกเครื่องหนึ่งได้นั้น จะต้องอาศัยกลไกหลายๆอย่างร่วมกันทำงานต่างหน้าที่กันและเชื่อมต่อเป็นเครือข่ายเข้าด้วยกัน ปัญหาที่เกิดขึ้นคือการเชื่อมต่อมีความแตกต่าง ระหว่างระบบและอุปกรณ์หรือเป็นผู้ผลิตคนละรายกัน ซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้การสร้างเครือข่ายเป็นเรื่องยากมาก เนื่องจากขาดมาตฐานกลางที่จำเป็นในการเชื่อมต่อ จึงได้เกิดหน่วยงานกำหนดมาตรฐานสากลขึ้นคือ International Standards Organization ขึ้นและทำการกำหนดโครงสร้างทั้งหมดที่จำเป็นต้องใช้ในการสื่อสารข้อมูลและเป็นระบบเปิด เพื่อให้ผู้ผลิตต่างๆสามารถแยกผลิตในส่วนที่ตัวเองถนัด แต่สามารถนำไปใช้ร่วมกันได้ ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์สมัยใหม่จะถูกออกแบบให้มีโครงสร้างทีแน่นอน และเพื่อเป็นการลดความซับซ้อน ระบบเครือข่ายส่วนมากจึงแยกการทำงานออกเป็นชั้นๆ (layer) โดยกำหนดหน้าที่ในแต่ละชั้นไว้อย่างชัดเจน แบบจำลองสำหรับอ้างอิงแบบ OSI (Open System Interconnection Reference Model) หรือที่นิยมเรียกกันทั่วไปว่า OSI Reference Model ของ ISO เป็นแบบจำลองที่ถูกเสนอและพัฒนาโดยองค์กร International Standard Organization (ISO) โดยจะบรรยายถึงโครงสร้างของสถาปัตยกรรมเครือข่ายในอุดมคติ ซึ่งระบบเครือข่ายที่เป็นไปตามสถาปัตยกรรมนี้จะเป็นระบบเครือข่ายแบบเปิด และอุปกรณ์ทางเครือข่ายจะสามารถติดต่อกันได้โดยไม่ขึ้นกับว่าเป็นอุปกรณ์ของผู้ขายรายใด แบบจำลอง OSI จะแบ่งการทำงานของระบบเครือข่ายออกเป็น 7 ชั้น คือ
การส่งผ่านข้อมูลระหว่างชั้น หน้าที่ของแต่ละ Layer Layer6, Presentation Layer Layer5, Session Layer Layer4,Transport Layer Layer3,Network Layer Layer2, Data Link Layer Layer1, Physical Layer รูปแสดงความสัมพันธ์ของ Layer กับ protocol ต่างๆ รูปแสดงภาพรวมการติดต่อระหว่าง computer โดยใช้ OSI 7-Layer |