LAN和WAN的通信是由一種網絡通信模型?開放系統互連( OSI )來指導的。OSI模型是兩家標準化組織?國際標準化組織( ISO )和美國國家標準協會( ANSI )的產物。ISO代表了100多個國家在經濟、人文、科學和技術標準上的發展，ANSI則與美國商界、政府機構和國際組織聯手，建立了商業產品(包括網絡和計算機產品在內)的標準。OSI模型于1974年開發，應用于LAN和WAN的通信，充分體現了為網絡軟件和硬件實施標準化做出的努力。多年以來，OSI模型通過以下幾方面的功能促進了網絡通信的發展：

　　. 使得不同類型的LAN和WAN間進行通信。

　　. 提供網絡設備標準化，使得一家廠商的設備可與另一家廠商的設備進行通信。

　　. 使舊的網絡設備可與新的網絡設備通信，因此安裝了新設備后，不必要更換原有設備，從而協助用戶投資維持較長的一段時間。

　　. 對于網絡內和網絡間的通信，允許使用通用接口開發軟硬件。

　　. 使世界范圍內的網絡通信成為可能，Internet 就是一個顯著的例子。

　　雖然OSI模型比如今大多數網絡設備都出現得早，但它不僅開創了相互合作的網絡互連時代，而且不斷地去容納網絡互連的新發展。它是一種嚴格的理論模型，并不是一特定的硬件設備或一套軟件例程，而是廠商在設計硬件和軟件時必須遵循的一套通信準則，就像是口語中的語法一樣。OSI模型準則指出了：

　　. 網絡設備之間如何聯系，使用不同協議的設備如何通信。

　　. 網絡設備如何獲知何時傳輸或不傳輸數據。

　　. 如何安排、連接物理網絡設備。

　　. 確保網絡傳輸被正確接收的方法。

　　. 網絡設備如何維持數據流的恒定速率。

　　. 電子數據在網絡介質上如何表示。

　　OSI模型由7個層組成，層層堆積：物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。每一層都處理某特定的通信任務，使用基于協議的通信來與協議棧的下一層交換數據。兩個網絡設備間的通信就是通過在每一設備的協議棧中上上下下來完成的。例如，有一工作站要與一服務器進行通信，任務從工作站的應用層開始，經由較低的層格式化某類信息，直至數據到達物理層，然后通過網絡傳輸到服務器。服務器于協議棧的物理層獲取信息，向上層發送信息以解釋信息，直到到達應用層。每一層可用其名稱稱呼，也可用其在協議棧中的位置表明。例如，最底層可稱為物理層或第1層。

　　最底層執行的功能與物理通信相關，如構建幀、傳輸含有包的信號;中間層協調結點間的網絡通信，如確保通信會話無中斷、無差錯地持續進行。最高層的工作直接影響軟件應用和數據表示，包括數據格式化、加密以及數據與文件傳輸管理。總括起來，這些層稱為協議棧。在后續章節中，我們將詳細討論這7個層。

　　1、物理層

　　OSI模型的最底層為物理層。包含以下各項：

　　. 數據傳輸介質(電線電纜、光纖、無線電波和微波)。

　　. 網絡插頭。

　　. 網絡拓撲結構。

　　. 信令與編碼方法。

　　. 數據傳輸設備。

　　. 網絡接口。

　　. 信令出錯檢驗。

　　物理層使用的設備要傳輸、接收包含數據的信號，需負責產生、攜帶并檢查電壓。網絡信號傳輸有模擬和數字兩種。模擬傳輸可不斷變化，如同具有正負級電壓的波形。模擬傳輸應用的實例如普通無線電信號和電話信號，因為它們對于聲音再生可以有無限的范圍。與此類似，模擬電視和計算機的監視器可以在任一范圍再現上百萬種顏色。在使用模擬調制解調器進行通信的WAN中使用的便是模擬通信，例如，用戶可以通過Internet服務提供商( ISP )利用該調制解調器進行Internet 訪問。

　　在信號傳輸中，物理層處理數據傳輸速率，監控數據出錯頻率，并處理電壓電平。物理網絡問題，如通信電纜裂斷、電磁干擾等均會影響物理層性能。附近的電力馬達、高壓線、照明設備和其他電氣設備都會引起干擾。電磁干擾(Electromagnetic Interference，EMI )和無線電頻率干擾(Radio Frequency Interference，RFI )是物理層干擾的兩大起因。風扇、電梯電動機、輕便加熱器和空調設施等電力設備產生的磁場會產生電磁干擾;網絡信號傳輸中要用到的電力設備(如有線電視部件、廣播電視站、業余無線電報務器、熒光燈中的鎮流設備、計算機或電視以及C B電臺)將以相同的頻率釋放無線電波，而這種無線電波就是無線電頻率干擾的起因。

　　2、數據鏈路層