Trong khoảng giữa những năm 70, khi công nghiệp máy tính bắt đầu phát triển rất mạnh kéo theo nhu cầu kết nối thông tin của các máy tính tăng đột biến trên các hạ tầng mạng khác nhau. Điều này đã thúc đẩy một quá trình chuẩn hóa các kết nối giữa các hạ tầng mạng khác nhau về kiến trúc. Hệ thống mở ra đời nhằm tạo ra các tiêu chuẩn hoá cho tất cả các đấu nối giữa các kiến trúc mạng, được gọi là mô hình kết nối hệ thống mở OSI (Open System Interconnection) do tổ chức tiêu chuẩn quốc tế ISO đưa ra.
Hình 2.3 Mô hình OSI 7 lớp
Mục tiêu của mô hình kết nối hệ thống mở OSI là để đảm bảo rằng bất kỳ một xử lý ứng dụng nào đều không ảnh hưởng tới trạng thái nguyên thuỷ của dịch vụ, hoặc
các xử lý ứng dụng có thể giao tiếp trực tiếp với các hệ thống khác trên cùng lớp nếu các hệ thống cùng được hỗ trợ theo tiêu chuẩn của mô hình OSI. Mô hình OSI cung cấp một khung làm việc tiêu chuẩn cho các hệ thống kết nối với nhau dựa trên mô hình phân lớp. Mô hình gồm có 7 lớp chức năng chính có thể phân loại thành 2 vùng chính:
Lớp thấp cung cấp các dịch vụ đầu cuối - tới - đầu cuối đáp ứng phương tiện truyền số liệu, các chức năng hướng về phía mạng từ lớp 3 tới lớp 1.
Lớp cao cung cấp các dịch vụ ứng dụng đáp ứng truyền thông tin, các chức năng hướng về người sử dụng từ lớp 4 tới lớp 7.
Mô hình OSI có thể chia thành ba môi trường điều hành:
Môi trường mạng: liên quan tới các giao thức, trao đổi các bản tin và các tiêu chuẩn liên quan tới các kiểu mạng truyền thông số liệu khác nhau.
Môi trường OSI: Cho phép thêm vào các giao thức hướng ứng dụng và các tiêu chuẩn cho phép các hệ thống kết cuối trao đổi thông tin tới hệ thống khác theo hướng mở.
Môi trường hệ thống thực: Xây dựng trên mô hình OSI và liên quan tới đặc tính dịch vụ và phần mềm của người sản xuất, nó được phát triển để thực hiện nhiệm vụ xử lý thông tin phân tán trong thực tế.
Những môi trường này cung cấp những đặc tính sau: Giao tiếp giữa các lớp.
Chức năng của các lớp, giao thức định nghĩa tập hợp của những quy tắc và những quy ước sử dụng bởi lớp để giao tiếp với một lớp tương đương tương tự trong hệ thống từ xa khác.
Mỗi lớp cung cấp một tập định nghĩa của những dịch vụ tới lớp kế cận. Một thực thể chuyển thông tin phải đi qua từng lớp.
Các chức năng chi tiết của các lớp được định nghĩa trong tiêu chuẩn ISO 7498 và chuẩn X.200 của ITU-T.