Dit is de meest gebruikte techniek om de communicatie tussen twee computers in een netwerk te ondersteunen. De transportlaag is verantwoordelijk voor het opzetten van een virtueel circuit naar de bestemmingshost en zorgt ervoor dat gegevens betrouwbaar en in orde worden afgeleverd. Het typische transportprotocol dat wordt gebruikt om virtuele circuits tot stand te brengen, is TCP (Transmission Control Protocol). Bij TCP verzendt de zender datapakketten naar de ontvanger, die elk een volgnummer bevatten. De ontvanger bevestigt elk pakket dat hij ontvangt, en de afzender verzendt alle pakketten waarvoor hij geen bevestiging ontvangt opnieuw. Bovendien moet de ontvanger inkomende pakketten bufferen als deze sneller aankomen dan de ontvangende applicatie ze kan verwerken. De transportlaag zorgt ook voor flow control, wat ervoor zorgt dat de zender de gegevens niet sneller verzendt dan de ontvanger deze kan verwerken. Flow control kan worden geïmplementeerd met behulp van verschillende mechanismen, zoals het schuifvensterprotocol van TCP. Elk van de twee apparaten langs een virtueel circuit brengt onafhankelijk een virtuele circuitverbinding tot stand en beheert deze.

Een voorbeeld van twee applicatieprocessen die gebruik maken van virtuele circuitverbindingen voor communicatie wordt weergegeven in het onderstaande figuur, samen met de corresponderende protocolheaders van elke laag op de twee apparaten, zoals deze kunnen verschijnen voor twee specifieke data-eenheden die worden uitgewisseld (we noemen ze pakket 1 en pakket 2). De virtuele circuits op de transportlaag worden ondersteund met behulp van de service van virtuele circuits op de netwerklaag die worden geleverd door de internetwerkapparaten op een lager niveau. De netwerklaag maakt gebruik van routeringsmechanismen om datapakketten via netwerken door te sturen van het verzendende apparaat naar het ontvangende apparaat. De zender (host A1 in de figuur) heeft een virtueel circuit naar de ontvanger (host A3 in de figuur) met een getal van 2. Dit circuit kan een opeenvolging van subnetwerken en subnetwerkverbindingen omvatten, met mogelijk meerdere tussenapparaten (B, C en D). Dankzij de routeringsmechanismen in deze apparaten kunnen gegevens correct worden doorgestuurd in de context van een bepaald virtueel circuit.

Tussenlaagrelatie met servicetoegangspunten

Elke laag boven de fysieke laag in een netwerk moet een bepaalde dienstverlening krijgen van de onderliggende laag. De entiteiten in één laag gebruiken een of meer servicetoegangspunten (SAP's) van entiteiten in de onderliggende laag om toegang te krijgen tot de onderstaande services om toegang te krijgen tot de services van deze lagere laag (lagen).

Diensten —Op alle protocollagen zal een protocolentiteit op de bovenste laag een of meer servicetoegangspunten (SAP's) van peerprotocolentiteiten in de laag er direct onder gebruiken om specifieke services te verkrijgen. Het gebruik van SAP's maakt het mogelijk dat de diensten op één laag worden geleverd aan meerdere protocolinstanties die in de hogere laag(en) zijn geïmplementeerd.

Diensten worden doorgaans aangevraagd of geleverd door middel van primitieven:een speciaal soort bericht dat wordt uitgewisseld tussen entiteiten in verschillende protocollagen. In het OSI-model hebben primitieven verschillende namen die de functie weerspiegelen die ze vervullen, zoals:

- verzoek

- indicatie

- antwoord

- bevestigen

SAP Voorbeeld-TCP en IP

De diensten die worden geleverd door een laag-N-protocolinstantie worden geïmplementeerd door protocolgegevenseenheden (PDU's) die door die protocolinstantie worden geleverd aan een van zijn peer-protocolinstanties binnen dezelfde laag; dat wil zeggen dat ze worden geleverd aan de peer-SAP's. Op soortgelijke wijze worden SAP's van laag 3 gebruikt door protocolentiteiten van laag 4 om PDU's van laag 4 uit te wisselen (die doorgaans pakketten met gebruikers- of applicatiegegevens bevatten). Elke protocolinterface heeft mogelijk slechts een beperkt aantal primitieve servicetypen en een zeer beperkt aantal SAP's. Een voorbeeld is de transportlaag SAP van IP's protocolinterface, die slechts twee SAP-primitieven (CONNECT en DATA) en slechts één bijbehorende SAP bevat. Als gevolg hiervan moeten alle pakketten met PDU's die tussen laag-3- en laag-4-entiteiten stromen deze unieke SAP gebruiken.