インターネットアクセス

インターネット アクセスとは、コンピュータ、コンピュータ ネットワーク、またはその他のネットワーク デバイスをインターネットに接続し、個人または組織が電子メールやWorld Wide Webなどのアプリケーションにアクセスしたり使用したりできるようにする機能またはサービスです。インターネット アクセスは、さまざまなネットワーク テクノロジを使用するインターネット サービス プロバイダー(ISP)の国際的な階層によって販売されています。小売レベルでは、自治体を含む多くの組織が一般の人々に無償のアクセスを提供しています。

一般大衆がインターネットにアクセスできるようになったのは、1990年代初頭の初期のインターネットの商用化から始まり、ワールドワイドウェブなどの便利なアプリケーションの登場とともに成長してきました。1995年には、世界人口の0.04 %がブロードバンドにアクセスでき、その半分以上が米国に居住しており^[1]、消費者はダイヤルアップ接続で使用していました。21世紀の最初の10年までに、先進国の多くの消費者がより高速なブロードバンド技術を使用するようになりました。2014年までに、世界人口の41%がブロードバンドにアクセスでき、^[2]ブロードバンドは世界中でほぼ遍在し、世界平均の接続速度は毎秒1メガビットを超えました。^{[3]接続の種類は、固定ケーブルホーム（} DSLや光ファイバーなど）からモバイル（携帯電話経由）や衛星まで多岐にわたります。^[4]

インターネットは、米国政府によって資金提供され、米国内の政府内、大学、研究所のプロジェクトを支援するために開発されたARPANETから発展しましたが、時間の経過とともに世界の大規模な大学のほとんどと多くのテクノロジー企業の研究部門を含むまでに成長しました。 ^{[5] [6] [7]}より広いユーザー層による使用は、商用トラフィックを伝送するためのインターネットの使用に対する制限が撤廃された1995年に初めて実現しました。^[8]

1980 年代前半から中頃にかけて、インターネットへのアクセスのほとんどは、ローカル エリア ネットワーク(LAN)に直接接続されたパーソナル コンピュータやワークステーションから、またはモデムとアナログ電話回線を使用したダイヤルアップ接続から行われていました。LAN は通常 10 Mbit/s で動作し、モデムのデータ速度は 1980 年代前半の 1200 bit/s から 1990 年代後半には 56 kbit/s に向上しました。当初、ダイヤルアップ接続は、端末または端末エミュレーション ソフトウェアを実行しているコンピュータから LAN 上の端末サーバーに行われました。これらのダイヤルアップ接続では、インターネット プロトコルのエンドツーエンドの使用はサポートされておらず、端末とホスト間の接続しか提供されていませんでした。シリアル ライン インターネット プロトコル(SLIP) と、後にポイントツーポイント プロトコル(PPP)をサポートするネットワーク アクセス サーバーの導入により、インターネット プロトコルが拡張され、ダイヤルアップ ユーザーはあらゆる種類のインターネット サービスを利用できるようになりました。ただし、ダイヤルアップではデータ速度が低いため、速度は低下しました。

インターネット アクセス速度の急速な向上の重要な要因は、 MOSFET (MOS トランジスタ) 技術の進歩です。 ^[9] MOSFET は、フロッシュとデリックの発見に続いて 1955 年から 1960 年にかけてベル研究所で発明され、^{[10] [11] [12] [13] [14] [15]} 、インターネット通信ネットワークの構成要素となっています。^{[16] [17]}レーザーは、 1960 年にチャールズ H. タウンズとアーサー レナード ショーローによって最初に実証され、1980 年頃に MOS光波システムに採用され、インターネット帯域幅の急激な増加につながりました。それ以来、 MOSFET の継続的なスケーリングにより、オンライン帯域幅は 18 か月ごとに 2 倍になり (ムーアの法則に関連するエドホルムの法則)、通信ネットワークの帯域幅はビット/秒からテラビット/秒に増加しています。^[9]

ブロードバンドインターネットアクセスは、単にブロードバンドと略されることが多く、単に「従来のダイヤルアップアクセスよりも高速で常時接続のインターネットアクセス」^{[18] [19]}と定義されており、幅広い技術を網羅しています。これらのブロードバンドインターネット技術の中核は相補型MOS (CMOS)デジタル回路であり、^{[20] [21]}その速度機能は革新的な設計技術によって拡張されました。^[21]ブロードバンド接続は通常、コンピュータに組み込まれたイーサネットネットワーク機能を使用するか、 NIC 拡張カードを使用して行われます。

ほとんどのブロードバンドサービスは、継続的な「常時接続」を提供します。ダイヤルインプロセスは必要なく、電話回線の音声使用を妨げることはありません。^[22]ブロードバンドは、次のようなインターネットサービスへのアクセスを改善します。

• より高速なワールドワイドウェブ閲覧
• 文書、写真、ビデオ、その他の大容量ファイルのダウンロードが高速化
• 電話、ラジオ、テレビ、ビデオ会議
• 仮想プライベートネットワークとリモートシステム管理
• オンラインゲーム、特にインタラクションを多用する大規模マルチプレイヤーオンラインロールプレイングゲーム

1990年代、米国の国家情報基盤構想により、ブロードバンドインターネットアクセスが公共政策課題となった。 ^[23] 2000年には、家庭へのインターネットアクセスのほとんどはダイヤルアップで提供され、多くの企業や学校はブロードバンド接続を使用していた。2000年には、34のOECD諸国におけるダイヤルアップ加入者数は1億5000万弱で^[24]、ブロードバンド加入者数は2000万未満であった。2004年までに、ブロードバンドは成長し、ダイヤルアップは減少し、加入者数はそれぞれ1億3000万でほぼ同数となった。2010年には、OECD諸国におけるインターネットアクセス加入者の90%以上がブロードバンドを使用し、ブロードバンド加入者数は3億以上に増加し、ダイヤルアップ加入者数は3000万未満に減少した。^[25]

最も広く使用されているブロードバンド技術は、デジタル加入者線(DSL)、ADSL、およびケーブル インターネット アクセスです。新しい技術には、電話とケーブルの両方のプラントで加入者の近くに延長されたVDSLと光ファイバーがあります。光ファイバー通信は、ごく最近になって建物内やカーブスキームで使用されるようになりましたが、銅線技術よりもはるかにコスト効率よく長距離にわたって非常に高いデータ レートで情報を送信することで、ブロードバンド インターネット アクセスを実現する上で重要な役割を果たしてきました。

ADSL やケーブルが利用できない地域では、一部のコミュニティ組織や地方自治体がWi-Fiネットワークを導入しています。無線、衛星、マイクロ波インターネットは、有線インターネットが容易に利用できない田舎や未開発地域、その他のサービス提供が難しい地域でよく使用されます。

固定（固定）およびモバイル ブロードバンドアクセスに導入されている新しいテクノロジには、 WiMAX、LTE、固定無線などがあります。

2006 年頃から、 HSPA、EV-DO、HSPA+、LTEなどの「 3G」および「4G 」テクノロジーを使用して、モバイル ブロードバンド アクセスが消費者レベルでますます利用可能になりました。

自宅、学校、職場からのアクセスに加えて、インターネット接続を備えたコンピュータが利用できる図書館やインターネット カフェなどの公共の場所からインターネットにアクセスできる場合もあります。一部の図書館では、ユーザーのラップトップをLAN に 物理的に接続するためのステーションを提供しています。

空港のホールなどの公共の場所でワイヤレス インターネット アクセス ポイントが利用できます。場合によっては、立ったまま短時間だけ使用できます。アクセス ポイントによっては、コイン式のコンピューターが用意されている場合もあります。「公共インターネット キオスク」、「公共アクセス ターミナル」、「Web公衆電話」など、さまざまな用語が使用されています。多くのホテルにも公共ターミナルがあり、通常は有料です。

コーヒーショップ、ショッピングモール、その他の施設では、ラップトップやPDAなどの無線対応デバイスを持参するユーザー向けに、ホットスポットと呼ばれるコンピュータ ネットワークへの無線アクセスを提供するケースが増えています。これらのサービスは、誰でも無料で利用できる場合もあれば、顧客のみが利用できる場合や、有料の場合もあります。Wi-Fi ホットスポットは、限られた場所に限定される必要はなく、複数のホットスポットを組み合わせることで、キャンパスや公園全体をカバーしたり、都市全体を有効とすることもできます。

さらに、モバイル ブロードバンド アクセスにより、モバイル ネットワークの機能に応じて、 携帯電話通話が可能な場所であればどこからでもスマートフォンやその他のデジタル デバイスをインターネットに接続できるようになります。

ダイヤルアップモデムのビット レートは、1950 年代後半の 110 ビット/秒から、1990 年代後半の 33 ～ 64 kbit/秒 ( V.90およびV.92 ) までの範囲です。ダイヤルアップ接続には通常、専用の電話回線が必要です。データ圧縮により、ダイヤルアップ モデム接続の有効ビット レートは 220 ( V.42bis ) から 320 ( V.44 ) kbit/秒に向上します。^[26]ただし、データ圧縮の効果は、送信されるデータの種類、電話回線の状態、およびその他の多くの要因によって大きく異なります。実際には、全体のデータ レートが 150 kbit/秒を超えることはほとんどありません。^[27]

ブロードバンド技術は、ダイヤルアップよりもかなり高いビットレートを提供しますが、通常は通常の電話の使用を妨げることはありません。ブロードバンドの定義には、64 kbit/sから最大4.0 Mbit/sまでのさまざまな最小データレートと最大遅延が使用されています。 ^[28] 1988年にCCITT標準化団体は、「ブロードバンドサービス」を、約1.5〜2 Mbit/sの範囲のプライマリレートよりも高いビットレートをサポートできる伝送チャネルを必要とするものと定義しました。 ^[29] 2006年の経済協力開発機構（OECD）のレポートでは、ブロードバンドをダウンロードデータ転送速度が256 kbit/s以上であると定義しました。 ^[30]そして2015年に米国連邦通信委員会（FCC）は、「ベーシックブロードバンド」を、少なくとも25 Mbit/sのダウンストリーム（インターネットからユーザーのコンピューターへ）および3 Mbit/sのアップストリーム（ユーザーのコンピューターからインターネットへ）のデータ伝送速度と定義しました。^[31]より高いデータレートのサービスが利用可能になるにつれて、ブロードバンドの定義の閾値が引き上げられる傾向がある。^[32]

より高速なデータ レートのダイヤルアップ モデムや多くのブロードバンド サービスは「非対称」であり、アップロード (インターネットへ) よりもダウンロード (ユーザーへ) の方がはるかに高いデータ レートをサポートします。

この記事で紹介されているものも含め、データレートは通常、最大またはピーク時のダウンロードレートで定義され、宣伝されています。実際には、これらの最大データレートが顧客に確実に提供されるとは限りません。^[33]実際のエンドツーエンドのデータレートは、さまざまな要因により低くなる可能性があります。^[34] 2016 年 6 月下旬のインターネット接続速度は、世界全体で平均約 6 Mbit/s でした。^[35]物理的なリンクの品質は、距離によって異なり、ワイヤレス アクセスの場合は地形、天候、建物の構造、アンテナの配置、他の無線ソースからの干渉によっても異なります。ネットワークのボトルネックは、エンド ユーザーにインターネット アクセスを提供する最初または最後のリンクだけでなく、エンド ユーザーからリモート サーバーまたは使用されているサービスまでのパス上の任意の場所に存在する可能性があります。

ユーザーは、共通のネットワーク インフラストラクチャを介してアクセスを共有できます。ほとんどのユーザーは常時、接続容量をフルに使用しないため、この集約戦略 (競合サービスと呼ばれる) は通常はうまく機能し、ユーザーは少なくとも短期間はフル データ レートまでバーストできます。ただし、ピアツーピア(P2P)ファイル共有や高品質のストリーミング ビデオでは、長時間にわたって高いデータ レートが必要になる場合があり、これはこれらの前提に反し、サービスがオーバーサブスクライブされて輻輳やパフォーマンスの低下を引き起こす可能性があります。TCP プロトコルには、ネットワーク輻輳期間中に使用中の帯域幅を自動的に抑制するフロー制御メカニズムが含まれています。輻輳を経験したすべてのユーザーがより少ない帯域幅を受け取るという意味では公平ですが、顧客にとってはイライラする可能性があり、ISP にとっては大きな問題になる可能性があります。場合によっては、実際に利用可能な帯域幅の量が、ビデオ会議やライブ ビデオのストリーミングなどの特定のサービスをサポートするために必要なしきい値を下回り、事実上サービスが利用できなくなることがあります。

トラフィックが特に多い場合、ISP は、特定のクラスのユーザーまたは特定のサービスに利用可能な帯域幅を意図的に制限することができます。これはトラフィック シェーピングと呼ばれ、慎重に使用することで、非常に混雑したネットワークでも、時間的に重要なサービスに対してより優れたサービス品質を確保できます。ただし、過度の使用は、公平性やネットワーク中立性に関する懸念、さらには、一部の種類のトラフィックが深刻または完全にブロックされた場合に 検閲の告発につながる可能性があります。

インターネットのブラックアウトや機能停止は、ローカルな信号途絶によって引き起こされることがあります。海底通信ケーブルの途絶は、2008年の海底ケーブル途絶のように、広範囲でブラックアウトや速度低下を引き起こす可能性があります。発展途上国は、少数の大容量リンクがあるため、より脆弱です。陸上ケーブルも脆弱で、2011年には、スクラップ金属を掘っていた女性がアルメニアの国のほとんどの接続を遮断しました。^[36]ほぼ全土に影響を及ぼすインターネットブラックアウトは、インターネット検閲の一形態として政府によって実行される可能性があり、エジプトのインターネット遮断では、反政府抗議運動の動員を阻止する目的で、2011年に約93% ^[37]のネットワークがアクセス不能になりました。^[38]

1997年4月25日、人為的ミスとソフトウェアのバグの組み合わせにより、MAIネットワークサービス（バージニア州のインターネットサービスプロバイダー）の誤ったルーティングテーブルがバックボーンルーターに伝播し、数時間にわたってインターネットトラフィックに大きな混乱を引き起こしました。^[39]

モデムを使用してインターネットにアクセスする場合、デジタルデータはアナログに変換され、電話やケーブルネットワークなどのアナログネットワークを介して送信されます。^{[22]インターネットにアクセスするコンピューターまたはその他のデバイスは、}インターネットサービスプロバイダー（ISP）と通信するモデムに直接接続されるか、モデムのインターネット接続が、自宅、学校、コンピューターラボ、オフィスビルなどの限られたエリアでアクセスを提供するLANを介して共有されます。

LAN への接続は LAN 内で非常に高いデータ レートを提供する場合がありますが、実際のインターネット アクセス速度は ISP へのアップストリーム リンクによって制限されます。LAN は有線または無線です。ツイスト ペアケーブル上のイーサネットと Wi-Fi は、現在 LAN を構築するために使用されている 2 つの最も一般的なテクノロジですが、過去には ARCNET、トークン リング、LocalTalk、FDDIなどのテクノロジが使用されていました。

イーサネットは物理的なLAN通信のためのIEEE 802.3規格の名前であり^{[40] 、Wi-Fiは}IEEE 802.11規格の1つを使用する無線ローカルエリアネットワーク（WLAN）の商標です。^{[41]イーサネットケーブルはスイッチとルーターを介して相互接続されます。Wi-Fiネットワークは、}アクセスポイントと呼ばれる1つ以上の無線アンテナを使用して構築されます。

多くの「モデム」（ケーブル モデム、DSL ゲートウェイ、または光ネットワーク ターミナル(ONT)）は、LAN をホストするための追加機能を備えているため、今日のインターネット アクセスのほとんどは、モデムに接続された WiFi ルーターやコンボ モデム ルーターによって作成された LAN を介して行われています^[要出典]。多くの場合、LAN は 1 つか 2 つのデバイスが接続された非常に小さな LAN です。LAN はインターネット アクセスの重要な形式ですが、LAN 自体がグローバル インターネットの残りの部分にどのように、どのようなデータ レートで接続されているかという疑問が生じます。以下で説明するテクノロジは、これらの接続を確立するために使用されます。言い換えると、顧客のモデム (顧客構内機器) がインターネット サービス プロバイダー (ISP) に接続される最も一般的な方法です。

ダイヤルアップインターネットアクセスは、モデムと公衆交換電話網（PSTN）を介した電話通話を使用して、ISPが運営するモデムプールに接続します。モデムはコンピュータのデジタル信号をアナログ信号に変換し、電話回線のローカルループを経由して電話会社の交換設備または中央局（CO）に到達し、そこで別の電話回線に切り替えられ、接続のリモートエンドにある別のモデムに接続されます。^[42]

ダイヤルアップ接続は単一のチャネルで動作し、電話回線を独占するため、インターネットへのアクセス方法の中で最も遅い方法の1つです。ダイヤルアップは、既存の電話ネットワーク以外に新しいインフラストラクチャを必要とせずにインターネットに接続できるため、田舎ではインターネット接続の唯一の方法であることがよくあります。通常、ダイヤルアップ接続の速度は56  kbit/sは、主に下り（エンドユーザー向け）最大56 kbit/s、上り（グローバルインターネット向け）最大34または48 kbit/sのデータレートで動作するモデムを使用して作られているためです。^[22]

マルチリンクダイヤルアップは、複数のダイヤルアップ接続をチャネルボンディングし、単一のデータチャネルとしてアクセスすることで、帯域幅を増加させます。 ^[43] 2台以上のモデム、電話回線、ダイヤルアップアカウント、およびマルチリンクをサポートするISPが必要です。もちろん、回線とデータの料金も2倍になります。この逆多重化オプションは、ISDN、DSL、およびその他のテクノロジが利用可能になる前に、一部のハイエンドユーザーの間で一時的に人気がありました。ダイヤモンドおよびその他のベンダーは、マルチリンクをサポートする特別なモデムを作成しました。^[44]

ブロードバンドという用語には、インターネットへのより高速なデータ レート アクセスを提供する幅広いテクノロジが含まれます。以下のテクノロジは、後述するワイヤレス ブロードバンドとは対照的に、有線またはケーブルを使用します。

総合デジタルサービス網（ISDN）は、音声とデジタルデータを伝送できる交換電話サービスであり、最も古いインターネットアクセス方法の1つです。ISDNは、音声、ビデオ会議、ブロードバンドデータアプリケーションに使用されています。ISDNはヨーロッパでは非常に人気がありましたが、北米ではあまり一般的ではありませんでした。その使用は、DSLとケーブルモデム技術が利用可能になる前の1990年代後半にピークに達しました。^[45]

基本速度 ISDN (ISDN-BRI とも呼ばれる) には、64 kbit/s の「ベアラ」または「B」チャネルが 2 つあります。これらのチャネルは、音声またはデータ通話用に別々に使用することも、結合して 128 kbit/s のサービスを提供することができます。複数の ISDN-BRI 回線を結合して、128 kbit/s を超えるデータ速度を提供することもできます。プライマリ速度 ISDN (ISDN-PRI とも呼ばれる) には、23 のベアラ チャネル (各 64 kbit/s) があり、合計データ速度は 1.5 Mbit/s (米国標準) です。ISDN E1 (欧州標準) 回線には、30 のベアラ チャネルがあり、合計データ速度は 1.9 Mbit/s です。ISDN は DSL 技術に置き換えられ、^[46]サービス プロバイダーに特別な電話交換機が必要でした。^[47]

専用線は、 ISP、企業、その他の大企業が公衆電話網やその他のプロバイダーの既存のインフラストラクチャを使用してLANやキャンパスネットワークをインターネットに接続するために主に使用する専用線です。有線、光ファイバー、無線を使用して提供される専用線は、インターネットアクセスを直接提供するだけでなく、他のいくつかの形式のインターネットアクセスを作成するための基盤としても使用されます。^[48]

Tキャリア技術^[49]は1957年に始まり、56から64 kbit/s ( DS0 ) から1.5 Mbit/s（DS1またはT1）から45 Mbit/s（DS3またはT3）。^[50] T1回線は24の音声またはデータチャネル（24 DS0）を伝送するため、顧客は一部のチャネルをデータに、他のチャネルを音声トラフィックに使用することも、24チャネルすべてをクリアチャネルデータに使用することもできます。DS3（T3）回線は28のDS1（T1）チャネルを伝送します。フラクショナルT1回線はDS0の倍数で提供され、56から1500 kbit/s。Tキャリア回線には、ルータやスイッチとは別個または統合されたデータサービスユニット^{[51] [52] [53]}などの特別な終端装置が必要であり、ISPから購入またはリースすることができます。^[54]日本では、同等の規格はJ1/J3です。ヨーロッパでは、わずかに異なる規格であるEキャリアが32のユーザーチャネル（64 kbit/s）をE1（2.0 Mbit/s ) および 512 のユーザー チャネル、または E3 上の 16 の E1 (34.4 メガビット/秒）。

同期光ネットワーク（米国とカナダではSONET）と同期デジタル階層（その他の国ではSDH）^[49]は、レーザーまたは発光ダイオード（LED）からの高コヒーレント光を使用して光ファイバーで高データレートのデジタルビットストリームを伝送するために使用される標準の多重化プロトコルです。より低い伝送速度では、データは電気インターフェースを介して転送することもできます。フレーミングの基本単位は、OC-3c（光）またはSTS-3c（電気）で、155.520 Mbit/sです。したがって、OC-3c は 3 つのOC-1 (51.84 Mbit/s) ペイロードを運ぶことになります。各ペイロードは DS3 全体を収容するのに十分な容量を持っています。より高いデータ レートは OC-3c の 4 倍で提供され、OC-12c (622.080 Mbit/s )、OC-48c (2.488 Gbit/s）、OC-192c（9.953 Gbit/s）、OC-768c（39.813 Gbit/s）。OCラベルの末尾の「c」は「連結」を意味し、複数の多重化されたデータストリームではなく単一のデータストリームを示します。[ ^{48] SONETの代わりに} 光トランスポートネットワーク（OTN）を使用することもできます^[55]。OTN チャネルあたり 400 Gbit/s 。

1、10、40、100ギガビットイーサネットIEEE規格（802.3）では、銅線で100メートルまでの距離、光ファイバーで100メートルまでの距離のデジタルデータを伝送できます。 40キロ[ ^56]

ケーブルインターネットは、もともとテレビ信号を伝送するために開発されたハイブリッド光ファイバー同軸(HFC) 配線上のケーブルモデムを使用してアクセスを提供します。光ファイバーまたは同軸銅ケーブルのいずれかを使用して、ケーブルドロップと呼ばれる接続でノードを顧客の場所に接続できます。ケーブルモデム終端システムを使用して、近隣のケーブル加入者のすべてのノードは、ケーブル会社の中央オフィス (「ヘッドエンド」と呼ばれる) に接続します。ケーブル会社は、さまざまな手段 (通常は光ファイバーケーブル、デジタル衛星、マイクロ波伝送) を使用してインターネットに接続します。^[57] DSL と同様に、ブロードバンドケーブルは ISP との継続的な接続を提供します。

ダウンストリーム、つまりユーザーに向かう方向では、  DOCSIS 3.1を使用すると、一部の国ではビットレートが1000 Mbit/sに達することがあります。ユーザーから発信されるアップストリームトラフィックは、384 kbit/sから50 Mbit/s以上です。DOCSIS 4.0では、最大10 Gbit/sダウンストリームおよび6 Gbit/sの上り速度が実現されているが、この技術はまだ実用化されていない。既存のテレビケーブルネットワークは住宅にサービスを提供する傾向があり、商業ビルには必ずしも同軸ケーブルネットワーク用の配線が備わっているわけではないため、ブロードバンドケーブルアクセスは企業顧客にサービスを提供する可能性が低い。 ^[58]さらに、ブロードバンドケーブルの加入者は同じローカルラインを共有するため、通信が近隣の加入者によって傍受される可能性がある。ケーブルネットワークは、顧客との間でやり取りされるデータに暗号化方式を定期的に提供しているが、この方式は妨害される可能性がある。^[57]

デジタル加入者線（DSL）サービスは、電話網を介してインターネットに接続します。ダイヤルアップとは異なり、DSLは電話回線の通常の音声通話を妨げることなく、単一の電話回線を使用して動作できます。DSLは高周波を使用し、回線の低周波（可聴）は通常の電話通信用に空けられます。^[22]これらの周波数帯域は、その後、顧客の敷地内に設置されたフィルターによって分離されます。

DSL は元々「デジタル加入者回線」の略語でした。通信業界では、デジタル加入者回線という用語は、DSL の中で最も一般的に導入されている非対称デジタル加入者回線(ADSL) を指すと広く理解されています。消費者向け DSL サービスのデータ スループットは、DSL 技術、回線状態、サービス レベルの実装によって異なりますが、通常、顧客方向 (ダウンストリーム) で 256 kbit/s から 20 Mbit/s の範囲です。ADSL では、アップストリーム方向 (つまり、サービス プロバイダー方向) のデータ スループットは、ダウンストリーム方向 (つまり、顧客方向) のデータ スループットよりも低いため、非対称と呼ばれます。^[59]対称デジタル加入者回線(SDSL)では、ダウンストリームとアップストリームのデータ レートは同じです。^[60]

超高速デジタル加入者線（VDSLまたはVHDSL、ITU G.993.1）^{[61]は、2001年に承認されたデジタル加入者線（DSL）規格であり、銅線[62]}で下り最大52Mbit/s、上り最大16Mbit/sのデータ速度を提供し、同軸ケーブル^[63]で上り下り最大85Mbit/sのデータ速度を提供します。VDSLは、単一の物理接続で、高精細テレビ、電話サービス（ Voice over IP ）、一般的なインターネットアクセスなどのアプリケーションをサポートできます。

VDSL2（ITU-T G.993.2）は、VDSLの第二世代バージョンであり、拡張版です。^[64] 2006年2月に承認され、上りと下りの両方向で同時に100Mbit/sを超えるデータレートを提供できます。ただし、最大データレートは約300メートルの範囲で達成され、距離とループ減衰が増加するとパフォーマンスが低下します。

DSLリング（DSLR）またはボンディングDSLリングは、既存の銅線電話線上でDSL技術を使用して最大400Mbit/sのデータ速度を提供するリングトポロジです。^[65]

FTTH ( Fiber-to-the-home ) は、FTTB (Fiber-to-the-building or basement)、FTTP (Fiber-to-the-plex)、FTTD (Fiber-to-the-desk)、FTTC (Fiber-to-the-curb)、および FTTN (Fiber-to-the-node) を含む FTTx (Fiber-to-the-x) ファミリーのメンバーの 1 つです。 ^[66]これらの方法はすべて、光ファイバー上でデータをエンド ユーザーの近くに届けます。方法間の違いは、主にファイバー上での配信がエンド ユーザーにどれだけ近いかに関係しています。これらの配信方法はすべて、ケーブル インターネットアクセスを提供するために使用されるハイブリッド ファイバー同軸(HFC) システムと機能とアーキテクチャが似ています。顧客へのファイバー インターネット接続は、AON (アクティブ光ネットワーク) またはより一般的には PON (パッシブ光ネットワーク) のいずれかです。光ファイバー インターネット アクセス標準の例には、G.984 (GPON、G-PON) および10G-PON (XG-PON) があります。 ISPは、企業や機関の顧客向けにT1回線やフレームリレー回線の代わりにメトロイーサネットを使用する^{[67]か、 [68]}キャリアグレードのイーサネットを提供することもできる。^[69]

光ファイバーを使用すると、比較的長い距離ではるかに高いデータレートが得られます。ほとんどの大容量インターネットとケーブルテレビのバックボーンではすでに光ファイバー技術が使用されており、データは他の技術（DSL、ケーブル、LTE）に切り替えられて最終的に顧客に配信されます。^[70]光ファイバーは電磁干渉の影響を受けません。^[71]

2010年、オーストラリアは光ファイバーケーブルを使用して全国ブロードバンドネットワークをオーストラリアの家庭、学校、企業の93％に展開し始めました。^[72]このプロジェクトはその後のLNP政権によって放棄され、ハイブリッドFTTN設計が採用されましたが、これはより高価で遅延を引き起こすことが判明しました。同様の取り組みはイタリア、カナダ、インド、その他多くの国で進行中です（国別のファイバー・トゥ・ザ・プレミスを参照）。^{[73] [74] [75] [76]}

電力線インターネットは、電力線ブロードバンド（BPL）としても知られ、インターネットのデータを電力伝送にも使用される導体で伝送します。^[77]すでに広範囲にわたる電力線インフラが整備されているため、この技術により、農村部や人口の少ない地域の人々に、新しい伝送装置、ケーブル、または電線にかかるコストをほとんどかけずにインターネットへのアクセスを提供できます。データレートは非対称で、通常は256 kbit/sから2.7 Mbit/sの範囲です。^[78]

これらのシステムは他の無線通信サービスに割り当てられた無線スペクトルの一部を使用するため、サービス間の干渉が電力線インターネットシステムの導入の制限要因となります。IEEE P1901規格では、すべての電力線プロトコルが既存の使用を検出し、干渉を回避する必要があると規定されています。^[78]

電力線インターネットは、電力システムの設計哲学の歴史的な違いにより、米国よりもヨーロッパで急速に発展しました。データ信号は使用されている降圧変圧器を通過できないため、各変圧器に中継器を設置する必要があります。^[78]米国では、変圧器は1軒から数軒の小さな住宅群に電力を供給します。ヨーロッパでは、やや大きな変圧器が10軒から100軒の大きな住宅群に電力を供給するのが一般的です。したがって、典型的な米国の都市では、同等のヨーロッパの都市よりも桁違いに多くの中継器が必要です。^[79]

非同期転送モード（ATM）とフレームリレーは、インターネットアクセスを直接提供するために使用できる広域ネットワーク標準です^[50]。または、他のアクセス技術の構成要素として使用できます。たとえば、多くのDSL実装では、低レベルのビットストリーム層の上にATM層を使用して、同じリンク上でさまざまな技術を有効にします。顧客LANは通常、さまざまなデータレートの専用線を使用してATMスイッチまたはフレームリレーノードに接続されます。^{[80] [81]}

現在でも広く使用されていますが、光ファイバー経由のイーサネット、MPLS、VPN、ケーブル モデムや DSL などのブロードバンド サービスの登場により、ATM やフレーム リレーはかつてのような重要な役割を果たしなくなりました。

ワイヤレス ブロードバンドは、次のテクノロジーを使用して固定インターネット アクセスとモバイル インターネット アクセスの両方を提供するために使用されます。

衛星インターネットアクセスは、固定、ポータブル、モバイルインターネットアクセスを提供します。^[82]データレートは、ダウンストリームで 2 kbit/s から 1 Gbit/s、アップストリームで 2 kbit/s から 10 Mbit/s です。北半球では、すべての静止衛星が赤道上に位置するため、衛星アンテナのアンテナは南の空に見通しが利く必要があります。南半球ではこの状況は逆で、アンテナは北に向けられます。^{[83] [84]}サービスは、湿気、雨、雪 (レインフェードと呼ばれる) によって悪影響を受ける可能性があります。^{[83] [84] [85]}このシステムでは、慎重に向けられた指向性アンテナが必要です。^[84]

静止軌道（GEO）上の衛星は、地球の赤道上空35,786 km（22,236 mi）の固定位置で動作します。光速（約300,000 km/秒または186,000マイル/秒）では、無線信号が地球から衛星まで往復するのに0.25秒かかります。その他のスイッチングおよびルーティングの遅延が追加され、完全な往復伝送を可能にするために遅延が2倍になると、合計遅延は0.75〜1.25秒になる可能性があります。この遅延は、一般的な遅延が0.015〜0.2秒の範囲である他の形式のインターネットアクセスと比較すると大きいです。遅延が長いと、リアルタイムの応答を必要とする一部のアプリケーション、特にオンラインゲーム、Voice over IP、およびリモートコントロールデバイスに悪影響を及ぼします。^{[86] [87]} TCPチューニングおよびTCPアクセラレーション技術は、これらの問題の一部を軽減できます。GEO衛星は地球の極地域をカバーしていません。^[83] HughesNet、Exede、AT&T、Dish NetworkはGEOシステムを導入している。^{[88] [89] [90] [91]}

低軌道（LEO、高度2,000 km以下）および中軌道（MEO、高度2,000～35,786 km、1,243～22,236マイル）の衛星インターネット衛星群は、より低い高度で運用され、衛星は地球上の位置に固定されていません。 より低い高度で運用されるため、全世界をカバーするには、より多くの衛星と打ち上げロケットが必要です。 このため、初期投資が非常に高額になり、OneWebとIridiumは当初破産宣告を受けました。 ただし、高度が低いため、遅延が少なく速度が速いため、リアルタイムのインタラクティブなインターネットアプリケーションがより実現可能になります。 LEOシステムには、Globalstar、Starlink、OneWeb、Iridiumなどがあります。O3b衛星群は、遅延が125 msの中軌道システムです。 COMMStellation™ は、2015 年に打ち上げが予定されている LEO システムで、^{[更新が必要]}遅延はわずか 7 ミリ秒になると予想されています。

モバイルブロードバンドとは、携帯電話の塔（セルラーネットワーク）を通じて、ポータブルモデムを使用してコンピュータ、携帯電話（北米と南アフリカでは「セルフォン」、アジアでは「ハンドフォン」と呼ばれる）、その他のデジタルデバイスに提供されるワイヤレスインターネットアクセスのマーケティング用語です。一部のモバイルサービスでは、テザリングと呼ばれるプロセスを使用して、単一のセルラー接続で複数のデバイスをインターネットに接続できます。モデムは、ラップトップコンピュータ、タブレット、携帯電話、その他のデバイスに内蔵されている場合もあれば、 PCカード、USBモデム、USBスティックまたはドングルを使用して一部のデバイスに追加される場合もあります。また、別のワイヤレスモデムを使用することもできます。^[92]

新しい携帯電話技術とインフラストラクチャは定期的に導入され、一般的にはサービスの基本的な性質の変更、下位互換性のない伝送技術、より高いピーク データ レート、新しい周波数帯域、ヘルツでのより広いチャネル周波数帯域幅が利用可能になります。これらの移行は世代と呼ばれます。最初のモバイル データ サービスは第 2 世代 (2G) で利用可能になりました。

上記のダウンロード (ユーザーへ) およびアップロード (インターネットへ) のデータ レートはピークまたは最大レートであり、エンド ユーザーが経験するデータ レートは通常これより低くなります。

WiMAX はもともと固定無線サービスを提供するために開発され、2005 年に無線モビリティが追加されました。CDPD、CDMA2000 EV-DO、および MBWA は現在積極的に開発されていません。

2011年には世界人口の90%が2Gのカバーエリアに居住し、45%が2Gと3Gのカバーエリアに居住していた。^[93]

5G は、前身の 4G よりも高速で低遅延になるように設計されています。スマートフォンのモバイル ブロードバンドや、WiFi を発信したり USB 経由でコンピューターに接続したりできる個別のモデム、または固定無線に使用できます。

固定無線インターネット接続は衛星を使用せず、スマートフォンなどの移動機器をサポートするようにも設計されていません。これは、スマートフォンとは異なり、ISP からの信号を失うことなく広い地理的範囲に移動できないアンテナなどの顧客構内機器を使用しているためです。固定無線には、マイクロ波無線ブロードバンドまたは5G を使用できます。

WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access ) は、WiMAX Forumによって認定されたIEEE 802.16ファミリーの無線ネットワーク標準の相互運用可能な実装のセットです。これにより、「ケーブルや DSL の代替としてラストマイルの無線ブロードバンド アクセスを提供」できます。 ^[94]オリジナルの IEEE 802.16 標準は、現在「Fixed WiMAX」と呼ばれており、2001 年に公開され、30 ～ 40 メガビット/秒のデータ レートを提供しました。^[95]モビリティ サポートは 2005 年に追加されました。2011 年のアップデートでは、固定ステーションに対して最大 1 Gbit/s のデータ レートが提供されます。WiMax は、信号半径が約 50 km (30 マイル) のメトロポリタン エリア ネットワークを提供し、従来の Wi-Fi LAN の 30 メートル (100 フィート) の無線範囲をはるかに上回ります。WiMAX 信号は、建物の壁を Wi-Fi よりもはるかに効率的に透過します。WiMAX は、固定無線標準として最もよく使用されます。

無線インターネット サービス プロバイダー(WISP)は、携帯電話事業者とは独立して運営されています。WISP は通常、低コストの IEEE 802.11 Wi-Fi 無線システムを使用して、遠距離にある遠隔地を接続しますが (長距離 Wi-Fi )、マイクロ波や WiMAX などの他の高出力無線通信システムも使用する場合があります。

従来の 802.11a/b/g/n/ac は、100 ～ 150 m (300 ～ 500 フィート) の範囲をカバーするように設計された、免許不要の全方向性サービスです。指向性アンテナを使用して無線信号を集中させることにより (規制で許可されている場合)、802.11 は数 km (マイル) の距離でも確実に動作できますが、この技術の見通し線要件により、丘陵地帯や木の茂った地形では接続が妨げられます。さらに、有線接続と比較すると、セキュリティ リスク (堅牢なセキュリティ プロトコルが有効になっていない場合) があり、データ レートは通常低速 (2 ～ 50 倍低速) であり、他のワイヤレス デバイスやネットワークからの干渉、天候、見通し線の問題により、ネットワークが不安定になることがあります。^[96]

同じ 2.4 GHz 帯域で動作する無関係な消費者向けデバイスの人気が高まるにつれ、多くのプロバイダーが5GHz ISM 帯域に移行しています。サービス プロバイダーが必要なスペクトル ライセンスを保有している場合は、さまざまなブランドの市販の Wi-Fi ハードウェアを再構成して、ライセンスのない混雑した帯域ではなく独自の帯域で動作させることもできます。より高い周波数を使用すると、さまざまな利点があります。

• 通常、規制当局はより多くの電力と（より良い）指向性アンテナの使用を許可しています。
• 共有できる帯域幅がはるかに多くなり、スループットが向上し、共存性が向上します。
• 5GHzで動作する消費者向けデバイスは2.4GHzで動作するものより少ないため、干渉源も少なくなります。
• 波長が短いと壁やその他の構造物を通過しにくくなり、消費者の家の外部に漏れる干渉が大幅に減少します。

モトローラ・キャノピーやエクスペディエンスなどの独自技術は、Wi-FiやWiMAXではアクセスが難しい農村部やその他の市場にワイヤレスアクセスを提供するためにWISPによって使用される。このサービスを提供する企業は数多くある。^[97]

ローカルマルチポイント配信サービス（LMDS）は、26GHzから29GHzの間で動作するマイクロ波信号を使用するブロードバンド無線アクセス技術です。^[98]もともとデジタルテレビ伝送（DTV）用に設計されたもので、ラストマイルでの利用を目的とした固定無線のポイントツーマルチポイント技術として考案されました。データレートは64kbit/sから155Mbit/sの範囲です。^[99]距離は通常約1.5マイル（2.4km）に制限されていますが、状況によっては基地局から最大5マイル（8km）のリンクが可能です。^[100]

LMDS は、技術的および商業的可能性の両方において、LTE および WiMAX 標準に追い抜かれています。

一部の地域、特に田舎では、銅線の長さが原因で、ネットワーク オペレータが高帯域幅のサービスを提供することが困難になっています。1 つの代替策は、固定アクセス ネットワーク (通常はXDSL ) と無線ネットワーク (通常は LTE) を組み合わせることです。ブロードバンド フォーラムは、このようなハイブリッド アクセス ネットワークのアーキテクチャを標準化しています。

複数の隣接するWi-Fiアクセスポイントを展開することは、都市全体の無線ネットワークを作成するために使用されることがあります。^[101]これは通常、地方自治体が商用WISPに注文します。

草の根の取り組みにより、発展途上国と先進国の両方で、多数の国でワイヤレス コミュニティ ネットワークが広く導入されています。地方のワイヤレス ISP の設置は、通常、商業的な性質のものではなく、むしろ、無線塔やタワー、農業用貯蔵サイロ、非常に高い木、またはその他の利用可能な背の高い物体にアンテナを設置して趣味人が構築したシステムの寄せ集めです。

無線スペクトル規制が地域社会に優しくない場合、チャネルが混雑している場合、または地元住民が機器を購入できない場合は、光ファイバーケーブルではなく空中でのポイントツーポイント伝送に同様の方法で自由空間光通信を展開することもできます。

パケット無線は、アマチュア無線家が運用するコンピューターまたはネットワーク全体をインターネットへのアクセスのオプションに接続します。HAM ライセンスに概説されている規制ルールに従い、インターネット アクセスと電子メールはハードウェア アマチュアの活動に厳密に関連付けられる必要があることに注意してください。

この用語は、インターネットやイーサネットの「net(work)」をもじったもので、データの転送手段として スニーカーを履くことを指します。

自宅でブロードバンドを利用できない、または利用できない人々にとって、大きなファイルのダウンロードや情報の配布は、職場や図書館のネットワークを介して送信され、自宅に持ち帰ってスニーカーネットで近所の人々と共有されます。キューバのエル・パケテ・セマナルは、この組織的な例です。

ワイヤレス(Bluetooth、Wi-Fi メッシュ、P2P またはホットスポット) と物理的に接続されたもの (USB ストレージ、イーサネットなど) の両方を含む、利用可能なあらゆるインターフェースを使用してこれを完全に自動化することを目的とした、分散型で遅延に耐性のあるピアツーピア アプリケーションが多数あります。

スニーカーネットは、コンピュータ ネットワークのデータ転送と併用して、ビッグ データの使用例におけるデータ セキュリティや全体的なスループットを向上させることもできます。この分野では今日でもイノベーションが続いています。たとえば、AWS は最近 Snowball を発表しました。また、多くの研究機関や政府機関でも同様の方法で大量のデータ処理が行われています。

インターネット アクセスは、価格と利用可能な支出資源との関係によって制限されます。後者に関しては、世界の人口の 40% が情報通信技術(ICT) に支出できる年間予算が 20 米ドル未満であると推定されています。^[103]メキシコでは、社会の最も貧しい 30% が推定年間予算 35 米ドル (月額予算 3 米ドル) を ICT に費やしており、ブラジルでは、人口の最も貧しい 22% が ICT に支出できる年間予算はわずか 9 米ドル (月額予算 0.75 米ドル) です。ラテン アメリカでは、必需品としての ICTと贅沢品としての ICT の境界線は、1 人あたり月額予算 10 米ドル、つまり年間予算 120 米ドルという「魔法の数字」のあたりであることが知られています。^[103]これは、人々が基本的な必需品とみなす ICT 支出額です。現在のインターネット アクセスの価格は、多くの国で利用可能な予算を大幅に上回っています。

ダイヤルアップ ユーザーは市内通話または長距離通話の料金を支払います。通常は月額の加入料を支払いますが、1 分あたりまたはトラフィック ベースの追加料金が課せられる場合があり、ISP によって接続時間制限が課せられることもあります。昔ほど一般的ではありませんが、ダイヤルアップ サービスの一部としてバナー広告を視聴する代わりに、ダイヤルアップ アクセスが「無料」で提供される場合もあります。NetZero 、BlueLight、Juno、Freenet (NZ)、Free-nets は、無料アクセスを提供するサービスの例です。一部のワイヤレス コミュニティ ネットワークは、無料インターネット アクセスを提供するという伝統を続けています。

固定ブロードバンド インターネット アクセスは、多くの場合、「無制限」または定額料金モデルで販売されており、料金は分単位またはトラフィック ベースの料金ではなく、顧客が選択した最大データ レートによって決まります。分単位およびトラフィック ベースの料金とトラフィック上限は、モバイル ブロードバンド インターネット アクセスでは一般的です。

Facebook、Wikipedia、Googleなどのインターネットサービスは、モバイルネットワーク事業者（MNO）と提携してデータ量に対する料金をゼロにすることで、発展途上市場に広くサービスを提供するための特別なプログラムを構築している。^[104]

ビデオオンデマンドやピアツーピアファイル共有などのストリーミングコンテンツに対する消費者の需要が高まるにつれて、帯域幅の需要が急速に高まり、一部のISPでは定額料金モデルが維持できなくなる可能性があります。ただし、固定費がブロードバンドサービスの提供コストの80〜90％を占めると推定されているため、追加のトラフィックを運ぶための限界費用は低いです。ほとんどのISPはコストを公開していませんが、2011年に1ギガバイトのデータを送信するコストは約0.03ドルと推定されています。^[105]

ISP の中には、少数のユーザーが総帯域幅の過度な部分を消費していると見積もっているところもあります。これに対して、一部の ISP は、トラフィック ベースの料金設定、時間帯または「ピーク」と「オフピーク」の料金設定、帯域幅またはトラフィックの上限の組み合わせを検討、実験、または実装しています。また、帯域幅の追加にかかる限界費用は非常に小さく、使用レベルに関係なく 80 ～ 90 % の費用が固定されているため、このような措置は不要であるか、エンド ユーザーに帯域幅を提供するコスト以外の懸念から生じたものであると主張するところもあります。^{[106] [107] [108]}

カナダでは、ロジャーズ・ハイスピード・インターネットとベル・カナダが帯域幅の上限を課している。^[106] 2008年、タイム・ワーナーはテキサス州ボーモントで使用量ベースの価格設定の実験を開始した。^[109] 2009年、タイム・ワーナーは使用量ベースの価格設定をニューヨーク州ロチェスター地域に拡大しようとしたが、世論の抵抗に遭い、断念された。^[110] 2012年8月1日、テネシー州ナッシュビル、2012年10月1日、アリゾナ州ツーソンで、コムキャストは地域住民にデータ上限を課すテストを開始した。ナッシュビルでは、300ギガバイトの上限を超えると、一時的に50ギガバイトの追加データを購入することが義務付けられる。^[111]

インターネットは急速に普及しているが、国内でも国間でもアクセスは平等ではない。^{[116] [117]}デジタルデバイドとは、「情報通信技術（ICT）に効果的にアクセスできる人と、アクセスが非常に限られている人、またはまったくアクセスできない人との間の格差」を指す。インターネットにアクセスできる人とアクセスできない人との間の格差は、デジタルデバイドの多くの側面の1つである。^[118]誰かがインターネットにアクセスできるかどうかは、経済状況、地理的な場所、政府の政策に大きく左右される。「低所得者、農村部、少数民族は、テクノロジーの「持たざる者」として特別な監視を受けている。」^[119]

政府の政策は、インターネットへのアクセスを、サービスが行き届いていないグループ、地域、国に制限するか、あるいは制限するかという点で大きな役割を果たしている。例えば、経済近代化を推進するために積極的なIT政策を進めているパキスタンでは、インターネット利用者の数は2000年の133,900人（人口の0.1%）から2011年には3,100万人（人口の17.6%）に増加した。^[120]北朝鮮では、世界的なインターネットへのアクセスの恩恵に伴う政治的不安定を政府が恐れているため、インターネットへのアクセスは比較的少ない。^[121]米国の貿易禁輸措置は、キューバでのインターネットアクセスを制限する障壁となっている。^[122]

コンピュータへのアクセスは、インターネットへのアクセスレベルを決定する主要な要因です。2011年、発展途上国では25%の世帯がコンピュータを所有し、20%がインターネットにアクセスしていましたが、先進国では74%の世帯がコンピュータを所有し、71%がインターネットにアクセスしていました。^[93]発展途上国の大多数の人々はインターネットにアクセスできません。^[123]約40億人がインターネットにアクセスできません。^[124] 2007年にキューバでコンピュータの購入が合法化されると、コンピュータの個人所有が急増しました（2008年には島内に63万台のコンピュータがあり、2007年より23%増加しました）。^{[125] [126]}

インターネットへのアクセスは、多くの人々の考え方を変え、人々の経済、政治、社会生活に不可欠なものとなっている。国連は、世界中のより多くの人々にインターネットへのアクセスを提供することで、インターネットを通じて得られる「政治的、社会的、経済的、教育的、および職業的機会」を活用できるようになると認識している。^[117] 2003年に国連がジュネーブで開催した世界情報社会サミットで採択された67の原則のいくつかは、デジタル格差に直接対処している。 ^{[127]経済発展を促進し、}デジタル格差を縮小するために、世界中で手頃な価格の高速インターネットアクセスの利用可能性を高めるための国家ブロードバンド計画が策定され、現在も策定中である。世界中のインフラ開発を支援するEUのイニシアチブであるグローバルゲートウェイは、2021年から2027年の間に、デジタル分野を含む接続プロジェクトのために3,000億ユーロを調達する計画である。^{[128] [129]}

インターネットへのアクセスは、1993 年の推定 1,000 万人から、1995 年にはほぼ 4,000 万人、2002 年には 6 億 7,000 万人、2013 年には 27 億人に増加しました。^[132]市場が飽和状態にあるため、先進国ではインターネット ユーザー数の増加が鈍化していますが、アジア、^[133]アフリカ、ラテン アメリカ、カリブ海諸国、中東では増加が続いています。アフリカ全土では、推定 9 億人がまだインターネットに接続していません。接続している人々も、接続料金は依然として一般的に高額であり、多くの場所で帯域幅が厳しく制限されています。^{[134] [135]}ただし、アフリカのモバイル カスタマー数は他のどの地域よりも急速に増加しています。モバイル金融サービスでは、商品やサービスの即時支払いも可能になります。^{[136] [137] [138]}

2011年には、固定ブロードバンド加入者は約6億人、モバイルブロードバンド加入者は約12億人でした。 ^[139]先進国では、人々は固定ブロードバンドとモバイルブロードバンドの両方のネットワークを頻繁に利用しています。発展途上国では、モバイルブロードバンドが唯一のアクセス方法であることがよくあります。^[93]

従来、格差は既存の加入者数とデジタル機器の数（「加入者数の所有と非所有」）で測定されてきた。最近の研究では、デジタル格差は技術機器ではなく、個人当たりの既存の帯域幅（1人当たりのキロビット/秒）で測定されている。^{[115] [140]}横の図に示されているように、キロビット/秒単位のデジタル格差は単調に減少しているわけではなく、新しいイノベーションのたびに再び拡大している。たとえば、「1990年代後半のナローバンドインターネットと携帯電話の大規模な普及」はデジタル格差を拡大し、「2003～2004年のブロードバンドDSLとケーブルモデムの初期の導入は格差のレベルを拡大した」。^[140]これは、新しい種類の接続性が社会全体に一度に瞬時に均一に導入されることはなく、ソーシャルネットワークを通じてゆっくりと普及するためである。図が示すように、2000年代半ばの通信容量は、固定電話しか存在しなかった1980年代後半よりも不平等に分布していました。デジタル平等の最近の増加は、最新のデジタルイノベーション（つまり、3Gや光ファイバー（FTTH）などの固定およびモバイルブロードバンドインフラストラクチャ）の大規模な普及に起因しています。^[141]図が示すように、帯域幅の観点から見たインターネットアクセスは、2014年には1990年代半ばよりも不平等に分布しています。

例えば、アフリカの人口のうち、固定ブロードバンドに加入しているのはわずか0.4%です。インターネット利用者の大多数はモバイルブロードバンドを利用しています。^{[134] [135] [142] [143]}

インターネット アクセス全般、特にブロードバンド アクセスの大きな課題の 1 つは、農家、牧場主、小さな町など、人口密度の低い地域の潜在的顧客にサービスを提供することです。人口密度の高い都市では、サービス プロバイダーが機器のコストを回収するのは簡単ですが、地方の顧客は接続するために高価な機器を必要とする場合があります。Pew Internet & American Life Project によると、2010 年にはアメリカ人の 66% がインターネットに接続していましたが、地方ではその数字は 50% に過ぎませんでした。^[144] Virgin Media は、100 Mbit/s サービスにアクセスできる「クムブランからクライドバンクまで」イギリス全土の 100 以上の町を宣伝しました。 ^[33]

無線インターネットサービスプロバイダー（WISP）は、急速に地方で人気のブロードバンドオプションになりつつあります。^[145]この技術の見通し線要件は、丘陵地帯や密集した木々のある地域では接続を妨げる可能性があります。しかし、スコットランドの遠隔地で成功したパイロットプロジェクトであるTegolaプロジェクトは、無線が実行可能なオプションになり得ることを示しています。^[146]

ノバスコシア州の農村部向け カナダブロードバンドイニシアチブの官民パートナーシップは、北米で初めて、地域内の「市町村住所の 100%」へのアクセスを保証するプログラムです。このプログラムは、モトローラ キャノピーの技術に基づいています。2011 年 11 月現在、1,000 世帯未満がアクセスの問題を報告しています。キャノピープロバイダーの 1 つ (イーストリンク)による新しい携帯電話ネットワークの展開により、キャノピーによるサービス提供が難しい地域に、おそらく特別な定額料金で 3G/4G サービスの代替手段を提供することが期待されました。^[147]

ニュージーランドでは、地方のブロードバンドと携帯電話のカバー範囲を改善するために政府によって基金が設立されました。[ ¹⁴⁸ ]現在の提案には、(a)光ファイバーのカバー範囲を拡大し、銅線をアップグレードしてVDSLをサポートすること、(b)携帯電話技術のカバー範囲の改善に重点を置くこと、(c)地域の無線などがあります。^[149]

いくつかの国では、ネットワーク事業者が XDSL ネットワークと LTE ネットワークを効率的に組み合わせられるようにすることで、地方でより高速なインターネット サービスを提供するために ハイブリッド アクセス ネットワークを開始しています。

以下に概説する行動、声明、意見、勧告は、インターネットへのアクセス自体が市民権、あるいは人権となるべきであるという示唆につながっている。^{[150] [151]}

いくつかの国では、インターネット アクセスが広く利用できるようにするために国家が努力することを義務付けたり、国家が個人の情報やインターネットへのアクセスを不当に制限することを禁止したりする法律を制定しています。

• コスタリカ: コスタリカ最高裁判所は2010年7月30日に下した判決で次のように述べている。「あいまいな表現を恐れることなく、これらの技術[情報技術と通信]は人間のコミュニケーション方法に影響を与え、世界中の人々と機関のつながりを促進し、空間と時間の障壁を排除してきたと言える。現在、これらの技術へのアクセスは、基本的権利の行使と民主的参加(電子民主主義)、市民統制、教育、思想と表現の自由、オンラインでの情報と公共サービスへのアクセス、政府との電子通信権、行政の透明性などを促進するための基本的なツールとなっている。これには、これらの技術への基本的なアクセス権、特にインターネットまたはワールドワイドウェブへのアクセス権が含まれる。」^[152]
• エストニア：2000年に議会は地方へのアクセスを拡大するための大規模なプログラムを立ち上げた。政府は、インターネットは21世紀の生活に不可欠であると主張している。^[153]
• フィンランド：運輸通信省によると、2010年7月までにフィンランドのすべての人が1メガビット/秒のブロードバンド接続を利用できるようになる。そして2015年までに100メガビット/秒の接続にアクセスできる。^[154]
• フランス：2009年6月、フランスの最高裁判所である憲法評議会は、インターネットへのアクセスは基本的人権であると宣言し、HADOPI法の一部を破棄する強い文言の判決を下した。この法律は、不正使用者を追跡し、2回の警告後も違法コンテンツをダウンロードし続ける人のネットワークアクセスを司法審査なしに自動的に遮断するはずだった^[155]。
• ギリシャ：ギリシャ憲法第5A条は、すべての人が情報社会に参加する権利を持ち、国家は電子的に送信される情報の作成、交換、普及、アクセスを促進する義務があると規定している。^[156]
• スペイン：2011年から、同国の「ユニバーサルサービス」契約を保有する旧国営独占企業テレフォニカは、スペイン全土で少なくとも1メガバイト/秒の「手ごろな」価格のブロードバンドを提供することを保証しなければならない。^[157]

2003年12月、国連の主催で世界情報社会サミット（WSIS）が開催された。政府、企業、市民社会の代表者による長い交渉の末、人権の維持と強化における情報社会の重要性を再確認するWSIS原則宣言が採択された。^{[127] [158]}

1. 我々、世界諸国民の代表は、2003年12月10日から12日まで、情報社会に関する世界サミットの第一段階のためジュネーブに参集し、国連憲章の目的と原則を前提とし、世界人権宣言を完全に尊重し擁護しつつ、個人、コミュニティ、人々が持続可能な開発を促進し、生活の質を向上させる上で最大限の可能性を実現できるように、すべての人が情報と知識を創造し、アクセスし、活用し、共有できる、人間中心で包括的かつ開発志向の情報社会を構築するという共通の願望と決意を宣言する。

3. 我々は、ウィーン宣言に謳われているように、発展の権利を含むすべての人権と基本的自由の普遍性、不可分性、相互依存性、相互関連性を再確認する。また、民主主義、持続可能な開発、あらゆるレベルでの人権と基本的自由の尊重、そして良い統治は相互に依存し、相互に補強し合うものであることを再確認する。さらに、我々は、国内問題だけでなく国際問題においても法の支配を強化することを決意する。

WSIS原則宣言では、「情報社会」における表現の自由の権利の重要性について特に言及し、次のように述べています。

4.情報社会の不可欠な基盤として、また世界人権宣言第19条に概説されているように、私たちは、すべての人が意見および表現の自由を有することを再確認します。この権利には、干渉を受けずに意見を持つ自由、国境を問わずあらゆる媒体を通じて情報や考えを求め、受け取り、伝える自由が含まれます。コミュニケーションは基本的な社会プロセスであり、人間の基本的なニーズであり、すべての社会組織の基盤です。それは情報社会の中心です。すべての人が、どこにいても参加する機会を持つべきであり、情報社会が提供する利益から排除されるべきではありません。」^[158]

2009年11月30日から2010年2月7日までBBCワールドサービスが26カ国の成人27,973人（インターネット利用者14,306人を含む）を対象に実施した世論調査^[159]では、世界中のインターネット利用者と非利用者のほぼ5人に4人が、インターネットへのアクセスは基本的権利であると考えていることがわかった。^[160] 50%が強く同意、29%がやや同意、9%がやや同意せず、6%が強く同意せず、6%が意見なしとした。^[161]

2011年5月に国連総会人権理事会に提出された意見および表現の自由の権利の促進と保護に関する特別報告者が行った88の勧告には、インターネットアクセスの権利の問題に関係するものがいくつか含まれている。^[162]

67. 他のいかなる媒体とも異なり、インターネットは、個人が国境を越えてあらゆる種類の情報やアイデアを瞬時に、しかも安価に検索、受信、伝達することを可能にする。インターネットは、他の人権の「促進要因」である意見および表現の自由の権利を享受する個人の能力を大幅に拡大することにより、経済、社会、政治の発展を促進し、人類全体の進歩に貢献する。この点で、特別報告者は、他の特別手続きの権限保有者に対し、それぞれの権限に関してインターネットの問題に取り組むよう奨励する。

78. ブロッキングやフィルタリング措置により、インターネット上の特定のコンテンツへのユーザーのアクセスが拒否される一方で、各国はインターネットへのアクセスを完全に遮断する措置も講じている。特別報告者は、知的財産権法違反を理由とする正当な理由の有無にかかわらず、ユーザーのインターネットアクセスを遮断することは不均衡であり、市民的及び政治的権利に関する国際規約第19条第3項に違反すると考えている。

79. 特別報告者は、すべての国に対し、政情不安の時期を含め、常にインターネットへのアクセスが確保されることを確保するよう要請する。

85. インターネットは、さまざまな人権の実現、不平等の撲滅、開発と人類の進歩の促進に不可欠なツールとなっているため、インターネットへの普遍的なアクセスを確保することは、すべての国にとっての優先課題であるべきである。したがって、各国は、民間部門や関係政府省庁を含む社会のあらゆる階層の人々と協議しながら、インターネットをあらゆる層の人々に広く利用可能で、アクセスしやすく、手頃な価格にするための具体的かつ効果的な政策を策定すべきである。

ネットワーク中立性（ネット中立性、インターネット中立性、ネット平等とも呼ばれる）は、インターネットサービスプロバイダーと政府は、インターネット上のすべてのデータを平等に扱い、ユーザー、コンテンツ、サイト、プラットフォーム、アプリケーション、接続された機器の種類、または通信モードによって差別したり、異なる料金を請求したりしないという原則です。^{[163] [164] [165] [166]}ネット中立性の支持者は、ブロードバンドプロバイダーがラストマイルインフラを使用してインターネットアプリケーションとコンテンツ（ウェブサイト、サービス、プロトコルなど）をブロックし、競合他社をブロックできることに懸念を表明しています。^[167]反対派は、ネット中立性規制はブロードバンドインフラの改善への投資を妨げ、壊れていないものを修復しようとすると主張しています。^{[168] [169] 2017年4月、}米国でネット中立性を危うくする最近の試みが、新たに任命されたFCC委員長アジット・バラダラジ・パイによって検討されています。^[170]ネット中立性を廃止するかどうかの投票は2017年12月14日に可決され、ネット中立性を廃止することに賛成3票、反対2票で終わった。

自然災害はインターネット接続を深刻な形で妨害する。これは、ネットワークを所有する通信会社やそれを利用する企業だけでなく、緊急隊員や避難民にとっても重要である。災害対応に必要な病院やその他の建物が接続を失うと、状況はさらに悪化する。自然災害による過去のインターネット障害の研究から得られた知識は、計画や復旧に活用できる可能性がある。さらに、自然災害と人為的災害の両方があるため、大規模な障害を防ぐためにネットワークの回復力に関する研究が現在行われている。^[171]

自然災害がインターネット接続に影響を及ぼす方法の 1 つは、末端のサブネットワーク (サブネット) を損傷し、到達不能にすることです。ハリケーン カトリーナ後のローカル ネットワークに関する調査では、嵐の影響を受けるサブネットの 26% が到達不能でした。^[172]ハリケーン カトリーナのピーク時には、ミシシッピ州のネットワークのほぼ 35% が停電し、ルイジアナ州のネットワークの約 14% が中断されました。^[173]到達不能サブネットのうち、73% は 4 週間以上中断し、57% は「病院や政府機関などの重要な緊急組織が集中するネットワーク エッジ」にありました。^[172]インフラの広範囲にわたる損傷とアクセス不能な地域が、サービス復旧の長期遅延の 2 つの説明でした。^[172]シスコ社は、従来のネットワークが中断されているにもかかわらず、緊急対応要員がポータブル通信を可能にするトラックであるネットワーク緊急対応車両 (NERV) を発表しました。^[174]

自然災害がインターネット接続を破壊する2つ目の方法は、海底ケーブル（国際インターネット接続を提供する海底に敷設された光ファイバーケーブル）の切断です。一連の海底地震により、台湾に接続された7本の国際ケーブルのうち6本が切断され、津波によりケーブルと着陸局の1つが破壊されました。^{[175] [176]}この影響により、アジア太平洋地域内およびこの地域と米国およびヨーロッパ間のインターネット接続が5日間遅くなったり、利用できなくなったりしました。^[177]

クラウドコンピューティングの人気が高まるにつれ、自然災害が発生した場合のクラウドホストデータへのアクセスに関する懸念が高まっている。Amazon Web Services（AWS）は、2011年4月と2012年6月に大規模なネットワーク障害が発生したことでニュースになった。 ^{[178] [179]} AWSは、他の主要なクラウドホスティング企業と同様に、バックアップ電源と他の場所のバックアップデータセンターで、一般的な障害と大規模な自然災害に備えている。AWSは地球を5つの地域に分割し、各地域をアベイラビリティゾーンに分割する。1つのアベイラビリティゾーンのデータセンターは、別のアベイラビリティゾーンのデータセンターによってバックアップされる必要がある。理論上、自然災害は複数のアベイラビリティゾーンに影響を与えることはない。^[180]この理論は、人為的ミスが加わらない限り当てはまる。2012年6月の大規模な嵐では、プライマリデータセンターのみが機能停止したが、人為的ミスによりセカンダリおよび三次バックアップが機能停止となり、Netflix、Pinterest、Reddit、Instagramなどの企業に影響を及ぼした。^{[181] [182]}

• ヨーロッパのブロードバンド
• 企業対コミュニティ インターネットアーカイブ 2011-05-09 at the Wayback Machine、AlterNet 、2005年6月14日 – 米国の都市による市営ブロードバンドの拡大の試みと、市場を守ろうとする企業の試みとの衝突について
• ブロードバンドデータ（Google 公開データより）
• FCC ブロードバンド マップ
• ブロードバンド接続の種類 2018-03-11 にWayback Machineにアーカイブされました、Broadband.gov