20世纪70年代出现的公司级网络体系结构推动了计算机网络的发展。但是不同公司生产的计算机之间却很难相互通信，因为它们的网络体系结构是不一样的。为了更充分地发挥计算机网络的效益，就有必要制定一个国际标准，以解决不同厂家生产的计算机互通的问题。
一、OSI/RM的制定
国际标准化组织ISO正式制定了标准化的开放系统互连参考模型OSI/RM（Open System Interconnection/Reference Model）即ISO 7498。ISO曾对开放系统作了如下的原始定义：“开放系统是对与开放系统互连（OSI）有关的实系统在参考模型中诸方面的一种表征。而实开放系统是指一个完整的系统或网络，它在与其它实系统通信时，遵循OSI 标准”。这里，实系统是指能够执行信息处理和信息传送的自治整体，是一台或多台计算机以及与该计算机有关的软件、外围设备、终端、操作员、物理过程、信息传送手段等的集合。当这种实系统与其它实系统通信时，能够遵守OSI 标准，则称该系统为实开放系统。由于一个实开放系统的各种功能并非都与互连有关，在讨论开放系统互连参考模型中的系统时，将实开放系统中与互连有关的部分称为开放系统。必须指出，这个定义的重要之处在于：它指出了只要遵循OSI 标准的实系统，就可以和位于世界上任何专设的，也遵循OSI 标准的其它实系统进行通信。
ISO提出OSI/RM的意义在于：第一，它从计算机与通信的角度提出系统的开放性问题。第二，将开放系统与系统互连互通联系在一起，为今后开放系统的发展指明了方向，奠定了基础，不过，这里特别需要指出的是，开放系统或者开放系统互连参考模型都是一种抽象的概念。
在OSI/RM制定过程中，对问题的处理采用了层次型体系结构的方法，这里OSI 采用三级抽象，它们分别是：体系结构、服务定义和协议规范。这三级抽象之间的关系如图1所示。图中，OSI 体系结构也就是OSI 参考模型，它是网络系统在功能上和概念上的抽象模型，是三级中最高一级的抽象概念。描述OSI 体系结构的文件ISO 7498定义了一个七层模型，用来进行进程之间的通信。它是作为一个概念性的框架来协调各层标准的制定的。OSI 服务定义是较低一级的抽象概念，它较详细地定义了每一层所提供的服务。某一层的服务是指该层及其以下各层通过层间的抽象接口提供给更高一层的一种能力。但是，各种服务与这些服务的具体实现无关。另外，各种服务还要定义层间的抽象接口，以及各层为进行层间交互所要用到的服务原语（service primitive）。OSI 协议规范是OSI 标准中最低级的抽象概念。每一层的协议规范都精确地说明控制信息的内容以及解释这些信息的过程。
图1：OSI 的三级抽象示意图
二、分层原则
分层法是处理复杂问题的一种有效技术，但要真正做到正确的分层却不是一件容易的事。目前，尚难总结出一套最佳的分层原则。一般如何分层可遵照以下四个主要原则：一是当必须有一个不同等级的对象时，应设立一个相应的层次。二是对每一层的功能应当有确切的定义。三是层间接口要清晰。选择层间边界时，应尽量使通过该界面的信息流量为最少。四是层的数目应适当。如层数太少，可能引起层间功能划分不够明确，造成个别层次的协议太复杂。而层数太多，则使体系结构过于复杂，对描述和完成各层的拆装任务将会增加不少的困难。
三、OSI 参考模型的层次及主要作用
OSI参考模型采用七个层次的体系结构，如图3所示。
图3：OSI参考模型层次结构
1）物理层：物理层的作用是为数据链路层提供一个物理连接。这里，“物理连接”不是永远存在于物理媒体上的，而是需要有物理层去建立、维持和终止。总之，物理层的功能是提供机械、电气、功能和规程特性。物理层的数据传输单位是比特。
2）数据链路层：数据链路层的作用是为网络层提供一个数据链路连接，在一条可能出差错的数据链路上进行几乎无差错的数据传输。数据链路层通过校验、确认以及反馈重发等手段将原始的物理连接改造成无差错的数据链路。数据链路层将物理层传送的比特流组合成帧（Frame）。因此，帧是数据链路层传送数据的单位。帧包含地址、控制、数据、校验等信息。帧的控制信息起着帧同步和流量控制的作用，与物理层类似，数据链路层也要负责建立、维持和释放数据链路的连接。
3）网络层：网络层对通信子网的运行进行控制。在网络层，数据的传送单位是分组或包（Packet）。网络层的作用是将传输层送来的数据组合为分组数据，选择合适的路由和交换节点，并防止网络发生阻塞。当分组需要通过数个通信子网达到目的站时，网络层还要解决网际互连的问题。
4）传输层：传输层的作用是为会话层用户提供一个端到端（即主机到主机）的透明的数据传输服务。它是一个端到端的层次，为网络体系结构中的关键一层。高层用户可以直接利用传输层提供的服务进行端到端的数据传输。对于会话层而言，传输层使高层看不见通信子网的存在以及通信子网的替换或技术改造。传输层的数据传送单位是报文。当报文长度大于分组时，应先将长报文化分为若干短报文组，再交给网络层进行传输。当高层用户请求建立一条运输虚通信连接时，传输层通过网络层在通信子网中建立一条独立的网络连接。如果需要较高的吞吐量，传输层也可以建立多条网络连接来支持一条运输连接，起到分流（Splitting）的作用。反之，若需节省通信开销，传输层可以将多条运输连接合用一条网络连接，达到复用的目的。传输层还负责端到端的差错控制和流量控制。
5）会话层：会话层允许不同主机上的各种进程之间进行会话，并参与管理。它是一个进程到进程的层次。会话层管理和协调进程间的对话。它管理对话关系并确定其采用双工或半双工工作方式。提供在数据流中插入同步点的机制，以便在网络发生故障时只要重传最近一个同步点以后的数据，而不必重传全部数据。会话层及其以上层次的数据传送单位，一般都统称为报文。
6）表示层：表示层主要为上层用户解决用户信息的语法问题，为了让不同的计算机采用不同的编码方法来表示用户的抽象数据类型和数据结构，表示层管理这些抽象的数据结构。并把计算机内部的表示形式转换成网络通信中采用的表示形式。数据加（解）密和数据压缩也是表示层提供的表示变换功能之一。
7）应用层：应用层是OSI 模型的最高层。它为特定类型的网络应用提供了访问OSI环境的手段。由于网络应用的要求很多，所以应用层最复杂，所包含的应用层协议也最多。如报文处理系统（Massage handling system）、文件传送、存取和管理（File transfer，access and Management）、虚终端协议（Virtual terminal protocol）、远程数据库访问（Remote Database Access）、目录服务（Directory service）、事务处理（Transaction processing）等。
四、OSI 基本标准和功能标准
OSI 模型已被国际社会公认为是新一代计算机网络体系结构的基础。20世纪80年代中期，ISO和CCITT等组织为OSI 的各个层次开发了一系列的标准，这些标准大体上可分为两大类：一是OSI 总体标准和OSI 参考模型，该标准是一个为制定其它OSI 标准用的概念性框架，它确立了OSI 的体系结构。二是OSI基本标准，该标准则是用于描述和规定七个层次中的服务定义和协议规范，对每一种服务与协议的实现，又有许多可供用户根据不同情况进行选择的可选项。现已存在的OSI基本标准很多，逾200多项。OSI 总体标准和OSI基本标准为OSI 技术的实施和应用奠定了基础。
由于OSI 基本标准种类很多，每一种基本标准内部又有不同的等级类别、参数与选项，各个基本标准之间还存在相互兼容、互为补充的关系。因此，一个实际的系统不可能也没有必要实现全部的OSI 基本标准。用户往往根据自己的需要从众多的基本标准中选择适合自己情况的一些基本标准。厂家生产的产品也存在同样的情况，只实现OSI 全部标准中的一个子集。于是，就出现了这样的情况，即两个产品由于它们是按不同的OSI 基本标准子集设计的，彼此却无法互连。要真正做到互连，要求互连的双方都选用相同的OSI基本标准子集。
我国采用（绝大多数为等效采用）了ISO的OSI相关标准，制定了一系列关于OSI的国家标准，欲了解其索引的请进入。
欲更多了解其OSI知识的请进入：层功能介绍；“服务”与“协议”的概念
