Mô hình tham chiếu APRA tới mô hình OSI gồm có 4 lớp chức năng đợc chỉ ra trên hình 2.1 sau đây.
ARPA OSI Lớp ứng dụng Lớp trình diễn Lớp phiên Lớp truyền tải Lớp mạng Lớp liên kết số liệu Lớp xử lý và ứng dụng Lớp truyền tải Lớp internet Giao diện mạng
Giao thức ứng dụng trong internet
HTTP, FTP, SMTP...
TCP, UDP
IP, ARP, RARP, ICMP
Lớp thấp nhất trong mô hình ARPA là lớp giao diện mạng hay còn đợc gọi là lớp mạng cục bộ bao gồm liên kết vật lí giữa các thiết bị. Lớp giao diện mạng có mặt ở tất cả các thiết bị mạng (các Host, các trạm trung chuyển). Nó bao gồm tất cả các thành phần phần cứng của cơ sở hạ tầng mạng và có chức năng t- ơng ứng với tầng vật lí và tầng liên kết dữ liệu trong mô hình OSI, nó tạo các kết nối vật lí đến hệ thống cáp trong thời gian thích hợp, tạo khung thông tin. Giao tiếp mạng có thể bao gồm một chơng trình điều khiển thiết bị hay một hệ con phức tạp sử dụng các giao thức kết nối dữ liệu riêng.
Lớp Internet của mô hình ARPA tơng ứng với lớp mạng trong mô hình OSI. Nó cách ly các Host với các chức năng chi tiết của mạng, ví dụ nh phơng pháp đánh địa chỉ để thực hiện các chức năng định tuyến và chuyển mạch thông tin qua mạng. Cụ thể lớp Internet giải quyết một số vấn đề: đánh địa chỉ, phân phối gói tin, định tuyến. Giao thức IP đợc phát triển để cung cấp các dịch vụ đầu cuối tới đầu cuối cho lớp Internet, gửi và nhận các thông điệp kiểm soát và xử lý lỗi ICMP (Internet Control Message Protocol).
Nhiệm vụ cơ bản của lớp truyền tải là cung cấp phơng tiện liên lạc từ một ch- ơng trình ứng dụng này tới một chơng trình ứng dụng khác. Trong khi lớp Internet thực hiện chức năng phân phối bản tin từ đầu cuối đến đầu cuối và không đảm bảo cho sự phân phối đó. Mức truyền tải có thể điều chỉnh luồng thông tin, nó có thể cung cấp quá trình truyền có độ tin cậy, bảo đảm dữ liệu đến nơi không có lỗi và đúng thứ tự. Để làm đợc điều đó phần mềm giao thức sẽ gửi lại nơi nhận bản tin xác nhận, Có hai giao thức đợc phát triển để hỗ trợ lớp này là: Giao thức điều khiển truyền dẫn TCP (Transport Control Protocol) - hỗ trợ các ứng dụng yêu cầu dịch vụ từ đầu cuối- tới - đầu cuối có độ tin cậy. Giao thức lợc đồ dữ liệu ngời dùng UDP (User Datagram Protocol)- hỗ trợ các ứng dụng không yêu cầu độ tin cậy cao. Ngoài ra giao thức bản tin điều khiển ICMP cho phép các Host và các trạm trung chuyển trao đổi các thông tin quản lí và điều khiển bằng các bản tin.
Lớp cao nhất trong mô hình ARPA là lớp ứng dụng/xử lí , chỉ có mặt ở các Host để hỗ trợ quá trình xử lí hay ứng dụng từ ngời dùng - tới - host và từ host - tới - host. Có nhiều tiêu chuẩn ứng dụng đợc phát triển bao gồm ứng dụng cho mạng viễn thông, cho các truy nhập thiết bị đầu cuối ở xa (TELNET), giao thức FTP (File Transfer Protocol) để truyền file, giao thức truyền th đơn giản SMTP (Simple Mesage Transfer Protocol) cho th điện tử. Lớp này tơng đơng với 3 lớp trên cùng của mô hình OSI.