OSI模型是一个7层的网络通信框架，每层承担着特定的职责，确保数据能够从源头顺利传输到目的地。从底部的物理层开始，负责在物理媒介上传输原始的bit流，包括电气信号、光信号和物理连接器等。然后数据链路层，将网络层的数据封装成帧，并处理帧的传输，负责错误检测和修正以及流量控制。

网络层则负责在多个网络之间路由数据包，确保数据可以从源点到达目的地，处理数据包的寻址和路由选择。传输层提供端到端的数据传输服务，确保数据的完整性和可靠性，包括分段数据以及在目的地重组数据，同时提供流量控制、拥塞控制和错误恢复。

会话层负责建立、管理和终止应用程序之间的会话，确保会话可以在通信过程中保持活跃，并且在需要时重新建立连接。表示层则负责数据的表示、安全和压缩，确保一个系统的应用层所发送的信息可以被另一个系统的应用层读取，即便它们使用的数据格式不同。

最后，应用层为应用软件提供网络服务，涉及到最接近用户的程序，如Web浏览器、电子邮件客户端等。这七层共同协作，构成了网络通信的基础，使得数据能够在不同的设备和网络之间有效传输。

在OSI模型中，数据安全是一个跨层次的议题，涉及到多个层级。表示层主要负责数据的格式化、加密和压缩，确保数据在发送方和接收方之间以一致的格式进行传输，并且处理数据的加密和解密。会话层则负责在应用程序之间建立连接，处理端口，以便连接的客户端应用程序能够找到特定系统上的正确服务器应用程序，同时也会涉及到一些安全传输的处理。

传输层确保数据的可靠传输和正确的端到端通信，其中TCP和UDP协议需要确保这一点。传输层安全（TLS）可以用来加密传输层数据，提供数据完整性和身份验证，同时防止中间人攻击。网络层的安全性涉及到IP数据包的安全传输，可以使用虚拟私人网络（VPN）技术，比如IPSec，来提供数据加密和身份验证，确保数据包在不同网络间的传输安全。此外，防火墙技术可以在这里应用，控制数据包的进出，防止未经授权的访问。

数据链路层的安全措施包括使用帧同步和错误检测技术，如循环冗余检验（CRC）来确保数据帧的完整性。另外，可以应用链路层加密，如点对点协议（PPP）的加密版本，来保护数据帧内容不被读取。物理层主要的安全措施包括物理访问控制，确保只有授权的用户可以接触到网络硬件设备。此外，使用加密技术保护物理信号传输过程中的数据不被窃听。

应用层的安全措施通常涉及到特定应用程序的安全需求，如电子邮件加密、文件传输安全和Web服务的安全性。例如，使用S/MIME来加密电子邮件内容，或使用HTTPS来保护Web应用的通信。这些层次共同构成了OSI模型中的数据安全架构，确保数据在传输过程中的安全性和完整性。