Para visualizar las capas de protocolos y los conjuntos de protocolos, el mensaje fluye dentro y entre dos sistemas, A y B, como se muestra en este diagrama. Ambos sistemas utilizan el mismo conjunto de protocolos. Los flujos verticales (y protocolos) están en el sistema y los flujos de mensajes horizontales (y protocolos) están entre sistemas. Los flujos de mensajes se rigen por reglas y formatos de datos especificados por protocolos. Cada protocolo pertenece a una clase funcional y se dice que las clases están en capas. Por lo tanto, las líneas azules marcan los límites de las capas de protocolo (horizontales).
Los protocolos verticales no están en capas porque no obedecen el principio de capas de protocolo que establece que un protocolo en capas está diseñado para que la capa n en el destino reciba exactamente el mismo objeto enviado por la capa n en la fuente. Los protocolos horizontales son protocolos en capas y todos pertenecen al conjunto de protocolos. Los protocolos en capas permiten que el diseñador del protocolo se concentre en una capa a la vez, sin preocuparse por el rendimiento de otras capas. No es necesario que los protocolos verticales sean los mismos protocolos en ambos sistemas, pero deben satisfacer algunos supuestos mínimos para garantizar que el principio de estratificación del protocolo se cumpla para los protocolos en capas. Esto se puede lograr usando una técnica llamada encapsulación .
Por lo general, un mensaje o un flujo de datos se divide en pequeños fragmentos, denominados mensajes o flujos, paquetes, datagramas IP o tramas de red, según la capa en la que se vayan a transmitir los fragmentos. Las piezas contienen un área de encabezado y un área de datos. Los datos en el área del encabezado identifican el origen y el destino en la red del paquete, el protocolo y otros datos significativos para el protocolo, como los CRC de los datos que se enviarán, la longitud de los datos y una marca de tiempo.
La regla aplicada por los protocolos verticales es que las piezas para la transmisión deben encapsularse en el área de datos de todos los protocolos inferiores en el lado de envío y lo contrario debe suceder en el lado de recepción. El resultado es que en el nivel más bajo la pieza se ve así: 'Header1,Header2,Header3,data' y en la capa directamente encima: 'Header2,Header3,data' y en la capa superior: 'Header3,data', tanto en el lado de envío como en el de recepción. Esta regla, por lo tanto, garantiza que el principio de estratificación del protocolo mantenga y virtualice de forma efectiva todas las líneas de transmisión excepto las más bajas, por lo que, por este motivo, algunos flujos de mensajes se colorean en rojo. Para garantizar que ambas partes utilicen el mismo protocolo, las piezas también llevan datos que identifican el protocolo en su encabezado.
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