La couche de liaison de données est souvent implémentée dans les logiciels sous la forme d'un "pilote de carte réseau" (driver). Le système d'exploitation a une interface logicielle définie entre la liaison de données et la pile réseau et transport au-dessus. Cette interface n'est pas une couche en soi, mais plus une définition de l'interfaçage entre couches.
Dans le cadre du modèle TCP/IP (Suite des protocoles Internet), la couche de liaison de données du modèle OSI, en plus d'autres composants, est contenue dans la couche de plus bas niveau de TCP/IP, la couche de liaison. La couche de liaison du Protocole Internet ne se préoccupe que des aspects matériels jusqu'au point d'obtenir les adresses matérielles pour situer les hôtes sur un lien réseau physique, et de transmettre des trames de données sur ce lien.
Ainsi, la couche de liaison a un périmètre plus large et comprend toutes les méthodes qui affectent le lien local, qui est un groupe de connexions qui sont limitées en portée aux autres nœuds du réseau d'accès local.
Le modèle TCP/IP n'est pas une référence de conception complète, du haut vers le bas, pour les réseaux. Il a été formulé dans le but d'illustrer les groupes logiques et la portée des fonctionnalités nécessaires dans la conception de la suite des protocoles d'interconnexion de TCP/IP, nécessaire pour l'exploitation de l'Internet. En général, les comparaisons directes et strictes des modèles OSI et TCP/IP doivent être évités, car le découpage en couches dans TCP/IP n'est pas un critère de conception principal et elles ne sont en général pas très enrichissantes. En particulier, TCP/IP ne dicte pas une séquence hiérarchique stricte des exigences d'encapsulations, que l'on attribue aux protocoles OSI.