Model warstwowy, taki jak model TCP/IP jest często wykorzystywany do zobrazowania interakcji pomiędzy różnymi protokołami. Model warstwowy umożliwia przedstawienie sposobu działania protokołów pracujących w konkretnej warstwie, jak również ich interakcji z protokołami z sąsiednich warstw.
Zastosowanie modelu warstwowego do opisu sposobu działania protokołów sieciowych przynosi szereg korzyści. Stosowanie modelu warstwowego:
- Pomaga w projektowaniu protokołów. Ponieważ protokoły pracują w określonych warstwach, mogą wykorzystywać w swoim działaniu ściśle określone informacje. Posiadają one również zdefiniowany interfejs do komunikacji z warstwą znajdującą się powyżej jak i poniżej ich poziomu.
- Umożliwia uczciwą konkurencję, ponieważ produkty od różnych dostawców mogą ze sobą współpracować.
- Zapobiega przed tym, aby zmiany wprowadzone w technologii czy też funkcjonalności jednej warstwy nie wpływały na inne sąsiadujące warstwy.
- Zapewnia wspólny język do opisu funkcji i możliwości sieci.
Istnieją dwa podstawowe typy modeli sieciowych: model protokołów i model odniesienia.
- Model protokołów - Model protokołów określa schemat, który jest zbliżony do struktury konkretnego zestawu protokołów. Hierarchiczny zbiór powiązanych protokołów zazwyczaj reprezentuje funkcjonalność wymaganą, aby pośredniczyć pomiędzy siecią międzyludzką a siecią danych. Czterowarstwowy model TCP/IP jest modelem protokołów ponieważ opisuje funkcje, które występują w każdej z warstw w ramach zestawu TCP/IP.
- Model odniesienia - Model odniesienia zapewnia spójność pomiędzy wszystkimi typami protokołów i usług sieciowych określając, co musi zostać zrealizowane w każdej warstwie, jednak nie określając w jaki sposób powinno to być zrobione. Funkcją modelu odniesienia nie jest dostarczenie specyfikacji czy też wystarczającej ilości szczegółów do dokładnego określenia usług w architekturze sieciowej. Podstawowym celem modelu odniesienia jest pomoc w jasnym zrozumieniu zastosowanych funkcji oraz procesów.
Siedmiowarstwowy model OSI (ang. Open Systems Interconnection) jest najbardziej znanym modelem odniesienia intersieci. Jest on stosowany do projektowania sieci transmitujących dane, tworzenia specyfikacji sposobu ich działania oraz rozwiązywania problemów.
Tak jak pokazano na rysunku, modele TCP/IP oraz OSI są podstawowymi modelami używanymi do opisywania funkcjonalności sieci. Projektanci protokołów sieciowych, usług czy też urządzeń mogą tworzyć swoje własne modele do reprezentowania ich produktów. Ostatecznie wymagane jest jednak, aby projektanci odnosili się w specyfikacji swoich produktów do jednego z dwóch lub obu modeli OSI i TCP/IP.