Međusobno povezivanje otvorenih sustava je referentni model koji ilustrira kako se poruke trebaju prenositi preko telekomunikacijske mreže. Ne uključuje detaljna sučelja. Umjesto toga, služi kao vodič za kreatore mreža kako bi njihovi proizvodi bili kompatibilni s proizvodima drugih kreatora. Međusobno povezivanje otvorenih sustava uključuje sedam funkcija, poznatih kao slojevi funkcija, koje bi se trebale izvoditi kada se poruke šalju preko mreže.
Ovaj referentni model kreirala je Međunarodna organizacija za standardizaciju (IOS). IOS je grupa koju čine predstavnici iz više od 160 zemalja koja radi na stvaranju standarda za olakšavanje komunikacije i poslovne suradnje između zemalja. Preporuke za međusobno povezivanje otvorenih sustava kodirane su u odjeljku X.200 Međunarodne telekomunikacijske unije – Telekomunikacijski standardi (ITU-TS).
Svako računalo u mreži trebalo bi biti sposobno izvoditi svih sedam funkcionalnih slojeva. Niti jedan program ne obavlja sve četiri funkcije. Umjesto toga, oni su podijeljeni između nekoliko komponenti računala. Funkcije mogu izvoditi operativni sustav, programi ili mrežni protokoli.
Sedam slojeva podijeljeno je u dvije skupine. Prva tri se koriste kad god poruke prođu kroz računalo. To su fizički sloj, sloj podatkovne veze i mrežni sloj. Ako poruka nije namijenjena računalu kroz koje prolazi, već samo koristi računalo za transport, poruke ne prolaze kroz sljedeća četiri sloja. Ti se slojevi koriste samo kada poruka prolazi od ili do korisnika.
Fizički sloj omogućuje hardveru slanje i primanje bitova podataka. Sloj podatkovne veze međupovezivanja otvorenih sustava svjestan je protokola prijenosa i osigurava da računalo slijedi ta pravila. Konačno, mrežni sloj šalje podatke na pravo računalo. Slično kao uređaj za razvrstavanje omotnica u poštanskom uredu, on dijeli poruke na odlaznu poštu namijenjenu drugim računalima i lokalnu poštu namijenjenu računalu koje obavlja obradu.
Ako je poruka lokalna pošta, tada se obrađuje kroz još četiri funkcionalna sloja međupovezivanja otvorenih sustava. Transportni sloj osigurava da je cijela poruka stigla i provjerava ima li pogrešaka. Poput telefonskog operatera u starim filmovima, sloj sesije koordinira vezu između dva računala. Na sloju prezentacije ili sintakse, podaci se pretvaraju iz formata u kojem su poslani u format koji računalo može čitati. Konačno, sloj aplikacije brine se o svim malim detaljima, od provjere brzine veze do provjere zaštite privatnosti i autorizacije.