Acesso à Internet

Internet
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Categoria

O acesso à Internet refere-se aos meios pelos quais os usuários podem conectar-se à Internet. É a capacidade de indivíduos e organizações se conectarem usando terminais de computador, computadores e outros dispositivos para acessar serviços como e-mail e a world wide web. O acesso à Internet é vendido por provedores de serviços de Internet (ISPs), fornecendo conectividade em uma ampla gama de taxas de transferência de dados por meio de várias tecnologias de rede. Muitas organizações, incluindo um número crescente de entidades municipais, também fornecem acesso sem fio e linhas fixas gratuitas.

A disponibilidade de acesso à Internet antes era limitada, mas cresceu rapidamente. Em 1995, apenas 0,04 por cento da população mundial tinha acesso (com bem mais da metade das pessoas vivendo nos Estados Unidos da América) e o uso do consumidor era por meio de discagem. Na primeira década do vigésimo primeiro século, muitos consumidores em países desenvolvidos usavam tecnologia de banda larga mais rápida e, em 2014, 41 por cento da população mundial tinha acesso. A banda larga era quase que onipresente em todo o mundo e as velocidades de conexão média global ultrapassavam um megabit por segundo.

História

Ver artigo principal: História da Internet

A Internet se desenvolveu a partir da ARPANET, que foi fundada pelo governo dos Estados Unidos da América para apoiar projetos dentro do governo e em universidades e laboratórios de pesquisa nos Estados Unidos da América mas cresceu com o tempo para incluir a maioria das grandes universidades do mundo e os braços de pesquisa de muitas empresas de tecnologia. O uso por um público mais amplo só veio em 1995, quando as restrições ao uso da Internet para transportar tráfego comercial foram suspensas.

Do início à meados da década de 1980, a maior parte do acesso à Internet vinha de computadores pessoais e estações de trabalho diretamente conectadas à redes locais ou de conexões dial-up usando modems e linhas telefônicas analógicas. As LANs normalmente operavam à 10 megabits por segundo , enquanto as taxas de transferência de dados do modem aumentaram de 1200 bits por segundo, no início dos anos 1980, para 56 kilobits por segundo, no final dos anos 1990. Inicialmente, as conexões dial-up eram feitas de terminais ou computadores executando software de emulação de terminal para servidores de terminal em LANs. Essas conexões dial-up não suportavam o uso dos protocolos de internet de ponta a ponta e forneciam apenas conexões de terminal para host. A introdução de servidores de acesso à rede que suportam o protocolo de internet de linha serial (SLIP) e posteriormente o protocolo ponto a ponto (PPP) ampliou os protocolos de internet e disponibilizou toda a gama de serviços de Internet aos usuários dial-up (embora mais lento, devido às taxas de transferência de dados disponíveis, usando conexões dial-up, mais baixas).

Um fator importante no rápido aumento da velocidade de acesso à Internet tem sido os avanços na tecnologia MOSFET (transistor MOS). O MOSFET, originalmente inventado por Mohamed Atalla e Dawon Kahng em 1959, é o bloco de construção das redes de telecomunicações da Internet. O laser, originalmente demonstrado por Charles H. Townes e Arthur Leonard Schawlow em 1960, foi adotado para sistemas de ondas de luz MOS por volta de 1980, o que levou a um crescimento exponencial da largura de banda da Internet. O contínuo escalonamento MOSFET, desde então, levou à duplicação da largura de banda online à cada 18 meses (lei de Edholm, que está relacionada à lei de Moore), com as larguras de banda das redes de comunicação online aumentando de bits por segundo para terabits por segundo.

O acesso à Internet banda larga, muitas vezes abreviado para apenas banda larga, é simplesmente definido como "acesso à Internet que está sempre ativado e mais rápido do que o acesso dial-up tradicional" e, portanto, cobre uma ampla gama de tecnologias. O núcleo dessas tecnologias de Internet de banda larga são circuitos digitais MOS complementares (CMOS), cujas capacidades de velocidade foram estendidas com técnicas de design inovadoras. As conexões de banda larga são normalmente feitas usando os recursos de rede ethernet integrados do computador ou usando uma placa de expansão NIC.

A maioria dos serviços de banda larga fornece uma conexão contínua "sempre ativa". Não há processo de discagem necessário e não interfere no uso de voz das linhas telefônicas. A banda larga fornece acesso aprimorado a serviços de Internet, como:

• Navegação mais rápida na web.
• Download mais rápido de documentos, fotografias, vídeos e outros arquivos grandes.
• Telefonia, rádio, televisão e videoconferência.
• Redes privadas virtuais e administração de sistema remoto.
• Jogos online, especialmente jogos de RPG multijogador online que exigem muita interação.

Na década de 1990, a iniciativa de proteção à infraestrutura da informação nacional, nos E.U.A., tornou o acesso à Internet banda larga uma questão de política pública. Em 2000, a maior parte do acesso à Internet para residências era fornecida por discagem, enquanto muitas empresas e escolas usavam conexões de banda larga. Em 2000, haviam pouco menos de 150 milhões de assinaturas discadas nos 34 países membros da OECD (na época) e menos de 20 milhões de assinaturas de banda larga. Em 2005, a banda larga cresceu e a dial-up diminuiu, de modo que o número de assinaturas era aproximadamente igual à 130 milhões de cada. Em 2010, nos países membros da OECD, mais de 90% das assinaturas de acesso à Internet eram banda larga. A banda larga cresceu para mais de 300 milhões de assinaturas e as assinaturas dial-up diminuíram para menos de 30 milhões.

As tecnologias de banda larga mais utilizadas são a ADSL e o acesso à Internet por cabo. As tecnologias mais recentes incluem a VDSL e a fibra ótica estendida para mais perto do assinante em ambas as instalações (telefone e cabo). A comunicação por fibra óptica, embora só recentemente tenha sido usada em esquemas FTTx, desempenhou um papel crucial ao permitir o acesso à Internet banda larga, tornando a transmissão de informações à taxas de dados muito altas, em distâncias mais longas, muito mais econômica do que a tecnologia de fio de cobre.

Em áreas não servidas por ADSL ou cabo, algumas organizações comunitárias e governos locais estão instalando redes Wi-Fi. O acesso à Internet sem fio, via satélite e microondas é frequentemente usada em áreas rurais, subdesenvolvidas ou outras áreas de difícil atendimento, onde o acesso à Internet com fio não está, prontamente, disponível.

As tecnologias mais recentes sendo implantadas para o acesso por banda larga fixa (estacionária) e móvel incluem WiMAX, LTE e wireless fixo.

A partir de aproximadamente 2006, o acesso à banda larga móvel ficou cada vez mais disponível no nível do consumidor utilizando tecnologias "3G" e "4G", como HSPA, EV-DO, HSPA+ e LTE.

Disponibilidade

Além do acesso em casa, na escola e no local de trabalho, o acesso à Internet pode estar disponível em locais públicos, como bibliotecas e cibercafés, onde computadores com conexão à Internet estão disponíveis. Algumas bibliotecas fornecem estações para conectar fisicamente os laptops dos usuários às redes locais (LANs).

Os pontos de acesso à Internet sem fio estão disponíveis em locais públicos (como saguões de aeroportos), em alguns casos apenas para uso breve em pé. Alguns pontos de acesso também podem fornecer computadores operados por moedas. Vários termos são usados, como "quiosque público de Internet", "terminal de acesso público" e "telefone público da Web". Muitos hotéis também possuem terminais públicos, geralmente, pagos.

Cafés, shoppings e outros locais oferecem cada vez mais acesso sem fio às redes de computador para usuários que trazem seus próprios dispositivos habilitados para acesso sem fio, como laptops ou PDAs. Esses serviços, conhecidos como hotspots, podem ser gratuitos para todos, gratuitos apenas para clientes ou pagos. Um ponto de acesso Wi-Fi não precisa ser limitado à um local confinado, pois vários pontos combinados podem cobrir inteiramente um campus, um parque e, até mesmo, uma cidade inteira.

Além disso, o acesso à banda larga móvel permite que smartphones e outros dispositivos digitais se conectem à Internet a partir de qualquer local do qual uma chamada de telefone celular possa ser feita, limitados apenas às capacidades e recursos dessa rede móvel.

Velocidade

Ver artigos principais: bit rate , largura de barramento e lista de países por velocidades de conexão de Internet

Unidades de taxa de dados (SI)

unidade		símbolo	bits (b)	bytes (B)
kilobit por segundo	(103)	kbit/s	1.000 bit/s	125 B/s
megabit por segundo	(106)	Mbit/s	1.000 kbit/s	125 kB/s
gigabit por segundo	(109)	Gbit/s	1.000 Mbit/s	125 MB/s
terabit por segundo	(1012)	Tbit/s	1.000 Gbit/s	125 GB/s
petabit por segundo	(1015)	Pbit/s	1.000 Tbit/s	125 TB/s
unidade		símbolo	bits (b)	bytes (B)
kilobyte por segundo	(103)	kB/s	8.000 bit/s	1,000 B/s
megabyte por segundo	(106)	MB/s	8.000 kbit/s	1.000 kB/s
gigabyte por segundo	(109)	GB/s	8.000 Mbit/s	1.000 MB/s
terabyte por segundo	(1012)	TB/s	8.000 Gbit/s	1.000 GB/s
petabyte por segundo	(1015)	PB/s	8.000 Tbit/s	1.000 TB/s

As taxas de bits para modems dial-up variam de 110 bits por segundo (no final da década de 1950) à um máximo de 33 à 64 kilobits por segundo (V.90 e V.92) (no final da década de 1990). As conexões dial-up, geralmente, requerem o uso dedicado de uma linha telefônica. A compressão de dados pode aumentar a taxa de bits efetiva para uma conexão de modem dial-up de 220 (V.42bis) para 320 (V.44) kilobits por segundo. No entanto, a eficácia da compactação de dados é bastante variável, dependendo dos tipos de dados que estão sendo enviados, da condição da linha telefônica e de vários outros fatores. Na realidade, a taxa geral de dados, raramente, ultrapassa 150 kilobits por segundo.

As tecnologias de banda larga fornecem taxas de bits consideravelmente mais altas do que a dial-up, geralmente, sem interromper o uso regular do telefone. Várias taxas mínimas de dados e latências máximas foram usadas nas definições de banda larga, variando de 64 kilobits por segundo até 4 megabits por segundo. Em 1988, a sociedade de padrões CCITT definiu como "serviço de banda larga" canais de transmissão capazes de suportar taxas de bits maiores do que a taxa primária, que variava de cerca de 1,5 a 2 megabits por segundo. Um relatório de 2006 da OECD definiu a banda larga como tendo taxas de transferência de download de dados iguais ou superiores a 256 kilobits por segundo. Em 2015, a FCC dos Estados Unidos da América definiu como "banda larga básica" velocidades de transmissão de dados de pelo menos 25 megabits por segundo downstream (da Internet para o computador do usuário) e 3 megabits por segundo upstream (do computador do usuário para o Internet). A tendência é aumentar o limiar da definição de banda larga à medida que serviços com taxas de dados mais altas se tornam disponíveis.

Os modems dial-up com taxas de dados mais altas e muitos serviços de banda larga são "assimétricos", suportando taxas de dados muito mais altas para download (para o usuário) do que para upload (para a Internet).

As taxas de dados, incluindo aquelas fornecidas neste artigo, são, geralmente, definidas e anunciadas em termos da taxa máxima ou de pico de download. Na prática, essas taxas máximas de dados nem sempre estão disponíveis de forma confiável para o cliente. As taxas de dados de ponta a ponta reais podem ser menores devido à uma série de fatores. No final de junho de 2016, as velocidades de conexão à Internet eram, globalmente, de aproximadamente 6 megabits por segundo em média. A qualidade do link físico pode variar com a distância e, para acesso sem fio, com o terreno, o clima, a construção do prédio, o posicionamento da antena e as interferências de outras fontes de rádio. Existe a possibilidade de gargalos de rede, em qualquer lugar, no caminho do usuário final ao servidor ou serviço remoto que está sendo usado e não apenas no primeiro ou último link que fornece acesso à Internet para o mesmo.

Congestionamento de rede

Os usuários podem compartilhar o acesso em uma infraestrutura de rede comum. Como a maioria dos usuários não usa sua capacidade de conexão completa o tempo todo, essa estratégia de agregação (conhecida como serviço contendido), geralmente, funciona bem e os usuários podem explodir em sua taxa de dados completa por breves períodos. No entanto, o compartilhamento de arquivos ponto-a-ponto (P2P) e as transmissões de vídeos de alta qualidade exigem altas taxas de dados por períodos prolongados. Isso viola essas suposições e fazem com que um serviço se torne com mais demanda (procura) do que com oferta, resultando em congestionamento e desempenho ruim. O protocolo TCP inclui mecanismos de controle de fluxo que aceleram automaticamente na largura de banda sendo usada nos períodos de congestionamento de rede. Isso é justo no sentido de que todos os usuários que experimentam o congestionamento recebem menos largura de banda, mas pode ser frustrante para os clientes e um grande problema para os ISPs. Em alguns casos, a quantidade de largura de banda realmente disponível pode cair abaixo do mínimo necessário para suportar um determinado serviço (como o de videoconferências ou o de transmissões de vídeos ao vivo), efetivamente, fazendo com que o serviço torne-se indisponível.

Quando o tráfego é particularmente pesado, um ISP pode deliberadamente acelerar a largura de banda disponível para classes de usuários ou para serviços específicos. Isso é conhecido como modelagem de tráfego e, usá-lo cuidadosamente, pode garantir uma melhor qualidade de serviço para serviços críticos até mesmo em redes extremamente ocupadas. No entanto, o uso excessivo pode levar à preocupações relacionadas ao que é justo, a neutralidade da rede e, até mesmo, acusações de censura, quando alguns tipos de tráfego são severamente ou completamente bloqueados.

Interrupções

Um apagão da Internet pode ser causado ​​por interrupções locais de sinalização. As rupturas de cabos de comunicações submarinos podem causar apagões ou desacelerações para grandes áreas, como aconteceu na ruptura dos cabos submarinos em 2008. Os países menos desenvolvidos são mais vulneráveis ​​devido à um pequeno número de links de alta capacidade. Os cabos terrestres também são vulneráveis, como em 2011, quando uma mulher que escavava sucata para ferro velho cortou a maior parte da conectividade para a Armênia. Os apagões de Internet que afetam os países (quase que inteiros) podem ser feitos pelos próprios governos como uma forma de censura na Internet. No bloqueio da Internet no Egito (em 2011), aproximadamente 93% das redes ficaram sem acesso, na tentativa de impedir a mobilização para protestos contra o governo.

Em 25 de abril de 1997, devido à uma combinação de erro humano e erro de software, uma tabela de roteamento incorreta no MAI Network Service (um provedor de serviços de Internet da Virginia) foi propagada em roteadores backbone e causou grande interrupção ao tráfego da Internet por algumas horas.

Tecnologias

Quando a Internet é acessada usando um modem, os dados digitais são convertidos em analógicos para serem transmitidos através de redes analógicas, como as redes ​telefônicas e à cabo. Um computador ou outro dispositivo que acessa a Internet estaria conectado diretamente à um modem que se comunica com um provedor de serviços de Internet (ISP) ou a conexão com a Internet do modem seria compartilhada por uma rede local (LAN) que fornece acesso em uma área limitada, como uma casa, uma escola, um laboratório de computadores ou um prédio de escritórios.

Embora uma conexão com uma LAN possa fornecer taxas de dados muito altas dentro da LAN, a velocidade real de acesso à Internet é limitada pelo link upstream para o ISP. As LANs podem ser com fios ou sem fios. Atualmente, a ethernet através de cabos de par trançado e de Wi-Fi são as duas tecnologias mais utilizadas para construir LANs, mas o Arcnet, o token ring, o LocalTalk e o FDDI foram usados no passado, juntamente, com outras tecnologias.

Ethernet é o nome do padrão IEEE 802.3 para comunicação de rede local (LAN) física e Wi-Fi é o nome comercial de uma rede local sem fio (WLAN) que usa um dos padrões IEEE 802.11. Os cabos ethernet são interconectados por comutadores e roteadores. As redes Wi-Fi são construídas usando uma ou mais antenas sem fio denominadas pontos de acesso.

Muitos "modems" (modems a cabo, gateways DSL ou terminais de rede ótica - ONTs) fornecem a funcionalidade adicional de hospedar uma LAN para que a maior parte do acesso à Internet seja através de uma LAN, como a criada por um roteador Wi-Fi conectado à um modem ou um modem com roteador integrado (muitas vezes uma pequena LAN com apenas um ou dois dispositivos conectados). Embora as LANs sejam uma forma importante de acesso à Internet, isso levanta a questão de como e à que taxa de dados a própria LAN está conectada ao restante da Internet global. As tecnologias descritas abaixo são utilizadas para fazer essas conexões, ou seja, como os modems dos clientes (equipamentos nas instalações do cliente) são mais frequentemente conectados aos provedores de serviços de Internet (ISPs).

Tecnologias dial-up

Acesso dial-up

Ver artigo principal: linha discada

O acesso à Internet dial-up usa um modem e uma chamada telefônica colocada sobre a rede telefônica pública comutada (PSTN) para se conectar a um conjunto de modems operados por um ISP. O modem converte o sinal digital de um computador em um sinal analógico que viaja sobre o loop local de uma linha telefônica até atingir as instalações de comutação de uma empresa telefônica ou o escritório central (CO) onde é alternada para outra linha telefônica que se conecta a outro modem na extremidade remota da conexão.

Operando em um único canal, uma conexão dial-up monopoliza a linha telefônica e é um dos métodos mais lentos de acessar a Internet. O dial-up é, frequentemente, a única forma de acesso à Internet disponível nas áreas rurais, uma vez que não requer novas infraestruturas (além da rede telefônica já existente) para se conectar à Internet. Normalmente, as conexões dial-up não excedem uma velocidade de 56 kilobits por segundo, pois são feitas, principalmente, utilizando modems que operam à uma taxa máxima de dados de 56 kilobits por segundo downstream (em direção ao usuário final) e 34 ou 48 kilobits por segundo upstream (em direção à Internet global).

O dial-up multilink fornece maior largura de banda através da ligação de várias conexões dial-up para acessá-las como um único canal de dados. Ele requer dois ou mais modems, linhas telefônicas e contas dial-up, bem como um ISP que suporta multiplicando (e, obviamente, as taxas de linhas e dados também são multiplicadas). Esta opção de foi brevemente popular entre alguns usuários de alta tecnologia antes da ISDN, DSL e outras tecnologias se tornarem disponíveis. A Diamond e outros fornecedores criaram modems especiais para suportar o multilinking.

Acesso à banda larga (circuitos conectados permanentemente)

O termo banda larga inclui uma ampla gama de tecnologias, todas as quais proporcionam maior taxa de dados de acesso à Internet. As seguintes tecnologias usam fios ou cabos (em contraste com a banda larga sem fio descrita posteriormente).

Rede digital de serviços integrados

A ISDN é um serviço telefônico comutado capaz de transportar voz e dados digitais e é um dos mais antigos métodos de acesso à Internet. A ISDN foi usada para aplicações de dados de voz, videoconferência e banda larga. A ISDN foi muito popular na Europa, mas menos comum na América do Norte. Seu uso atingiu o pico na década de 1990, antes da disponibilidade das tecnologias DSL e modem a cabo.

A taxa básica ISDN, conhecida como ISDN-BRI, tem dois canais "de apoio" (ou "b") de 64 kilobits por segundo. Esses canais podem ser usados, separadamente, para chamadas de voz ou dados ou, combinados, para fornecer um serviço de 128 kilobits por segundo. Várias linhas ISDN-BRI podem ser combinadas para fornecer taxas de dados acima de 128 kilobits por segundo. A taxa ISDN primária, conhecida como ISDN-PRI, possui 23 canais de apoio (de 64 kilobits por segundo cada) para uma taxa de dados combinada de, aproximadamente, 1,5 megabits por segundo (padrão dos Estados Unidos América). Uma linha ISDN E1 (padrão europeu) tem 30 canais portadores e uma taxa de dados combinada de, aproximadamente, 1,9 megabits por segundo.

Linhas alugadas

As linhas alugadas são linhas dedicadas usadas principalmente por ISPs, negócios e outras grandes empresas para conectar LANs e redes de campus à Internet usando a infraestrutura existente da rede de telefônia pública ou outros provedores. Entregues por fio, fibra óptica e rádio, as linhas alugadas são usadas para fornecer acesso direto à Internet, bem como os blocos de construção a partir dos quais várias outras formas de acesso à Internet são criadas.

A tecnologia T-carrier data de 1957 e fornece taxas de dados que variam de 56 e 64 kilobits por segundo (DS0) à 1,5 megabits por segundo (DS1 ou T1), ou à 45 megabits por segundo (DS3 ou T3). Uma linha T1 carrega 24 canais de voz ou dados (24 DS0s), para que os clientes possam usar alguns canais para dados e outros para tráfego de voz ou usar todos os 24 canais, puramente, para dados. Uma linha DS3 (T3) transporta 28 canais DS1 (T1). As linhas T1 fracionárias também estão disponíveis em múltiplos de um DS0 para fornecer taxas de dados entre 56 e 1500 kilobits por segundo. As linhas T-carrier exigem equipamentos de terminação especiais que podem ser separados ou integrados em um roteador ou comutador e que podem ser comprados ou alugados de um ISP. No Japão, o padrão equivalente é o J1/J3. Na Europa, um padrão ligeiramente diferente, o E-carrier, fornece 32 canais de usuário (de 64 kilobits por segundo cada) em um E1 (2,0 megabits por segundo) e 512 canais de usuário ou 16 E1s em um E3 (34,4 megabits por segundo).

A rede óptica síncrona (SONET, nos Estados Unidos da América e no Canadá) e a hierarquia digital síncrona (SDH, no restante do mundo) são os protocolos de multiplexação padrão usados para transportar fluxos de bits digitais de alta taxa de dados através de fibras ópticas usando lasers ou luz altamente coerente de diodos emissores de luz (LEDs). Em taxas de transmissão mais baixas, os dados também podem ser transferidos por meio de uma interface elétrica. A unidade básica de enquadramento é um OC-3c (óptico) ou um STS-3c (elétrico) que transporta 155,520 megabits por segundo. Assim, um OC-3c transportará três cargas OC-1 (51,84 megabits por segundo), cada uma com capacidade suficiente para incluir um DS3 completo. As taxas de dados mais altas são entregues em múltiplos de quatro OC-3cs fornecendo o OC-12c (622,080 megabits por segundo), o OC-48c (2,488 gigabits por segundo), o OC-192c (9,953 gigabits por segundo) e o OC-768c (39,813 gigabits por segundo). O "c" no final dos rótulos OC representa "concatenado" e indica um único fluxo de dados, em vez de vários fluxos de dados multiplexados.

Os padrões ethernet gigabit ​IEEE 802.3 de 1, 10, 40 e 100 (GbE, 10 GbE, 40/100 GbE) permitem que os dados digitais sejam entregues à distâncias de até 100 metros pela fiação de cobre e 40 quilômetros através de fibras ópticas.

Acesso à Internet a cabo

Ver artigo principal: rede por cabo

A Internet a cabo fornece acesso à Internet através de um modem a cabo em fiação coaxial de fibra híbrida originalmente desenvolvida para transportar sinais de televisão. Tanto o cabo de fibra ótica quanto o cabo coaxial de cobre podem conectar um nó local de um cliente à uma conexão conhecida como conexão a cabo. Em um sistema de terminação de modem a cabo, todos os nós, dos assinantes em uma vizinhança, se conectam à central da empresa (conhecida como "head end"). Então a empresa que presta os serviços se conecta à Internet através de uma variedade de meios (cabeamento de fibra ótica, satélites digitais e transmissões de microondas). Como a DSL, o cabo de banda larga fornece uma conexão ininterrupta com um ISP.

As taxas de bits downstream, em direção ao usuário, podem chegar à 1000 megabits por segundo em alguns países, com o uso do DOCSIS 3.1. O tráfego upstream, originado do usuário, varia de 384 kilobits por segundo à mais de 50 megabits por segundo. O DOCSIS 4.0 promete até 10 gigabits por segundo no downstream e 6 gigabits por segundo no upstream, no entanto, essa tecnologia ainda não foi implementada no mundo real. O acesso banda larga a cabo tende a atender menos clientes comerciais porque as redes de televisão a cabo existentes tendem a atender prédios residenciais (edifícios comerciais nem sempre incluem fiação para redes de cabos coaxiais). Além disso, como os assinantes de banda larga a cabo compartilham a mesma linha local, as comunicações podem ser interceptadas por assinantes vizinhos. Redes a cabo regularmente fornecem esquemas de criptografia para dados que trafegam de e para clientes, mas esses esquemas podem ser frustrados.

Linha de assinante digital (DSL, ADSL, SDSL e VDSL)

O serviço de linha de assinante digital (DSL) fornece uma conexão com a Internet por meio da rede telefônica. Ao contrário da dial-up, a DSL pode operar usando uma única linha telefônica sem impedir o uso normal da linha telefônica para chamadas de voz. A DSL usa as frequências altas, enquanto as frequências baixas (audíveis) da linha são deixadas livres para comunicação telefônica regular. Essas bandas de frequência são posteriormente separadas por filtros instalados nas instalações do cliente.

O acrônimo DSL, originalmente, significava "link de assinante digital". No mercado de telecomunicações, o termo linha de assinante digital é amplamente entendido como uma linha de assinante digital assimétrica (ADSL), a variedade de DSL mais comumente instalada. A taxa de transferência de dados de serviços DSL de consumidor normalmente varia de 256 kilobits por segundo a 20 megabits por segundo na direção do cliente (downstream), dependendo da tecnologia DSL, condições de linha e implementação de nível de serviço. Em ADSL, a taxa de transferência de dados na direção upstream (ou seja, na direção do provedor de serviços) é menor do que na direção downstream (ou seja, para o cliente), daí a designação de assimétrico. Com uma linha de assinante digital simétrica (SDSL), as taxas de dados downstream e upstream são iguais.

A linha de assinante digital de taxa de bits muito alta (VDSL ou VHDSL, ITU G.993.1) é uma linha de assinante digital (DSL) padrão aprovada em 2001 que fornece taxas de dados de até 52 megabits por segundo downstream e 16 megabits por segundo upstream sobre fios de cobre e até 85 megabits por segundo downstream e upstream no cabo coaxial. O VDSL é capaz de suportar aplicativos como televisão de alta definição, bem como serviços de telefonia (voz sobre IP) e acesso geral à Internet, em uma única conexão física.

A VDSL2 (ITU-T G.993.2) é uma versão de segunda geração e um aprimoramento da VDSL. Aprovada em fevereiro de 2006, ela é capaz de fornecer taxas de dados superiores a 100 megabits por segundo, simultaneamente, nas direções upstream e downstream. No entanto, a taxa de dados máxima é alcançada em uma faixa de cerca de 300 metros e o desempenho diminui conforme a distância e a atenuação do link aumentam.

Anéis DSL

Anéis DSL (DSLR) ou anéis DSL combinados é uma topologia anel que utiliza a tecnologia DSL através de fios telefônicos de cobre existentes para fornecer taxas de dados de até 400 megabits por segundo.

Fibra para casa

A FTTH (fibra para casa) ​é um membro da família FTTx (fibra para x) que inclui, FTTB (fibra para edifício ou subsolo), FTTP (fibra para estabelecimento), FTTD (fibra para mesa da trabalho), FTTC (fibra para rua) e FTTN (fibra para ponto de conexão). Todos esses métodos, através de fibras ópticas, aproximam as informações (os dados) do usuário final. As diferenças entre os métodos têm a ver, principalmente, com quão próximo do usuário final chega a entrega em fibra. Todos esses métodos de entrega são semelhantes, em função, aos sistemas híbridos de fibra coaxial (HFC) usados para fornecer acesso à Internet a cabo. As conexões de acesso à Internet através de fibra óptica para clientes, são do tipo AON (rede óptica ativa) ou, mais comumente, PON (rede óptica passiva). Exemplos de padrões de acesso à Internet através de fibras ópticas são o G.984 (GPON, G-PON) e o 10G-PON (XG-PON).

O uso de fibra óptica oferece taxas de dados muito mais altas em distâncias relativamente maiores. A maioria dos backbones de alta capacidade da Internet e televisão a cabo já usa tecnologia de fibra óptica, com dados comutados (trocados) para outras tecnologias (DSL, cabo, LTE) para entrega final aos clientes.

Em 2010, a Austrália começou a implantar sua rede nacional de banda larga, em todo o país, usando cabos de fibra óptica para 93 por cento das residências, escolas e empresas australianas. O projeto foi abandonado pelo governo LNP subsequente, em favor de um projeto FTTN híbrido, que acabou sendo mais caro e introduziu atrasos. Esforços semelhantes estão em andamento na Itália, no Canadá, na Índia e em muitos outros países.

Internet através da rede elétrica

A Internet através da rede elétrica, também conhecida como banda larga através da rede elétrica (BPL), transporta dados da Internet em um condutor que também é usado para transmissão de energia elétrica. Devido à extensa infraestrutura de linhas de energia já instaladas, essa tecnologia pode fornecer acesso à Internet para pessoas em áreas rurais (e de baixa população) com baixo custo em termos de novos equipamentos de transmissão, cabos ou fios. As taxas de dados são assimétricas e, geralmente, variam de 256 kilobits por segundo à ​​2,7 megabits por segundo.

Como esses sistemas usam partes do espectro de rádio alocadas para outros serviços de comunicação através do ar, a interferência entre os serviços é um fator limitante na introdução de sistemas de acesso à Internet através da rede elétrica. O padrão IEEE P1901 especifica que todos os protocolos de linha de energia devem detectar o uso existente e evitar interferir nele.

O acesso à Internet através da rede de elétrica se desenvolveu mais rapidamente na Europa do que nos Estados Unidos da América, devido à uma diferença histórica nas filosofias de projeto de sistemas de energia. Os sinais de dados não podem passar pelos transformadores utilizados para reduzir a tensão usados ​​e, portanto, um repetidor deve ser instalado em cada transformador. Nos Estados Unidos da América, um transformador atende à um pequeno aglomerado de uma à algumas casas. Na Europa, é mais comum para um transformador, um pouco maior, atender à aglomerados maiores (de 10 à 100 casas). Assim, uma cidade típica dos Estados Unidos da América requer uma ordem de magnitude de mais repetidores do que uma cidade europeia comparável.

ATM e retransmissor de quadros

O modo de transferência assíncrona (ATM) e o retransmissor de quadros são padrões de rede (WAN) que podem ser usados para fornecer acesso à Internet diretamente ou como blocos de construção de outras tecnologias de acesso. Por exemplo, muitas implementações DSL usam uma camada ATM sobre a camada do fluxo binário (bitstream) de baixo nível para permitir uma série de tecnologias diferentes sobre o mesmo link. As LANs do cliente são, normalmente, conectadas à um comutador ATM ou um nó de retransmissão de quadros usando linhas alugadas em uma ampla gama de taxas de dados.

Mesmo sendo amplamente utilizado, com o advento do ethernet sobre fibra óptica, da MPLS, das VPNs e dos serviços de banda larga, como modem a cabo e DSL, o ATM e o retransmissor de quadros não atuam mais no papel proeminente que atuavam no passado.

Acesso de banda larga sem fio

A banda larga sem fio é usada para fornecer acesso fixo e móvel à Internet com as seguintes tecnologias.

Banda larga de satélite

Acesso à Internet via satélite VSAT em Gana.

O acesso à Internet via satélite fornece acesso fixo, portátil e móvel à Internet. As taxas de dados variam de 2 kilobits por segundo à 1 gigabit por segundo downstream e de 2 kilobits por segundo à 10 megabits por segundo upstream. No hemisfério norte, as antenas parabólicas exigem uma linha clara de visão ao céu sul, devido à posição equatorial de todos os satélites geoestacionários. No hemisfério sul, esta situação é inversa, e as antenas parabólicas são apontadas para o norte. O serviço pode ser adversamente afetado por umidade, chuva e neve (rain fade). O sistema requer uma antena direcional cuidadosamente apontada.

Os satélites na órbita da terra geoestacionária (GEO) operam em posição fixa, 35.786 quilômetros (22.236 milhas) em cima da linha do Equador. Na velocidade da luz (cerca de 300.000 quilômetros ou 186.000 milhas por segundo), leva um quarto de segundo para um sinal de rádio viajar da Terra para o satélite e voltar. Quando outros atrasos de comutação e roteamento são adicionados e os atrasos são duplicados para permitir uma transmissão completa de ida e volta, o atraso total pode ser de 0,75 à 1,25 segundos. Essa latência é grande quando comparada à outras formas de acesso à Internet com latências típicas que variam de 0,015 à 0,2 segundos. As latências longas afetam negativamente alguns aplicativos que exigem uma resposta em tempo real, principalmente jogos on-line, voz sobre IP e dispositivos de controle remotos. O ajuste TCP e técnicas de aceleração TCP podem mitigar alguns desses problemas. Os satélites GEO não cobrem as regiões polares da Terra. As empresas Hughesnet, Exede, AT&T e Dish Network possuem sistemas GEO.

Satélites em órbita terrestre baixa (LEO, abaixo de 2.000 quilômetros ou 1.243 milhas) e em órbita terrestre média (MEO, entre 2.000 e 35.786 quilômetros ou 1.243 e 22.236 milhas) são menos comuns, operam em altitudes mais baixas e não estão fixos em sua posição acima da Terra. Altitudes mais baixas permitem latências mais baixas e tornam as aplicações interativas em tempo real de Internet mais viáveis. Os sistemas LEO incluem a Globalstar e a Iridium. A constelação O3b MEO é um sistema de órbita terrestre média com uma latência de 125 milissegundos.

Banda larga móvel

Banda larga móvel é o termo de mercado para acesso à Internet sem fio fornecido por meio de torres de telefonia móvel (redes de telefonia celular) para computadores, telefones móveis (chamados de "telefones celulares" na América do Norte e África do Sul e "telefones de mão" na Ásia) e outros dispositivos digitais usando modems portáteis. Alguns serviços móveis permitem que mais de um dispositivo seja conectado à Internet usando uma única conexão de celular usando um processo chamado tethering. O modem pode ser embutido em laptops, tablets, telefones móveis e outros dispositivos, adicionado à alguns dispositivos usando PC cards, modems USB e dispositivos ou dongles USB, ou modems sem fio separados podem ser usados.

Novas tecnologias e infraestruturas de telefonia móvel são introduzidas periodicamente e geralmente envolvem uma mudança na natureza fundamental do serviço, tecnologia de transmissão não compatível com versões anteriores, picos de taxas de dados mais altos, novas bandas de frequência e largura de banda de frequência de canal, em Hertz, mais ampla torna-se disponível. Essas transições são chamadas de gerações. Os primeiros serviços de dados móveis foram disponibilizados durante a segunda geração (2G).

Segunda geração (2G) (desde 1991)

Taxa de dados em kilobits por segundo (kbps)	downstream e upstream
· GSM CSD	9,6
· CDPD	até 19,2
· GSM GPRS (2.5G)	de 56 à 115
· GSM EDGE (2.75G)	até 237

Terceira geração (3G) (desde 2001)

Taxas de dados em megabits por segundo (Mbps)	downstream	upstream
· UMTS W-CDMA	0,4
· UMTS HSPA	14,4	5,8
· UMTS TDD	16
· CDMA2000 1xRTT	0,3	0,15
· CDMA2000 EV-DO	2,5 à 4,9	0,15 à 1,8
· GSM EDGE-Evolution	1,6	0,5

Quarta geração (4G) (desde 2006)

Taxas de dados em megabits por segundo (Mbps)		downstream	upstream
·	HSPA+	21 à 672	5,8 à 168
·	WiMax móvel (802.16)	37 à 365	17 à 376
·	LTE	100 à 300	50 à 75
·	LTE Advanced:
	· movendo-se em velocidades mais altas	100
	· não se movendo ou se movendo em velocidades mais baixas	até 1000
·	MBWA (802.20)	80

As taxas de dados downstream (para o usuário) e upstream (para a Internet) descritas são taxas de pico (ou máximas) e os usuários finais, normalmente, experimentarão taxas de dados mais baixas.

O WiMax foi originalmente desenvolvido para fornecer serviço fixo sem fio (a mobilidade sem fio adicionada em 2005). CDPD, CDMA2000 EV-DO e MBWA não estão mais sendo desenvolvidos ativamente.

Em 2011, 90% da população mundial vivia em áreas com cobertura 2G, enquanto 45% vivia em áreas com cobertura 2G e 3G.

Sem fio fixo

São conexões de acesso à Internet sem fio que não usam um satélite nem são projetadas para suportar equipamentos em movimento (como smartphones). Devido ao uso de equipamentos dentro das instalações do cliente, não podem ser movidas por uma área geográfica significativa sem perder o sinal de cobertura do ISP.

WiMAX

A interoperabilidade mundial para acesso via microondas (WiMAX) é um conjunto de implementações interoperáveis de padrões de rede sem fio da família IEEE 802.16 certificado pelo Forum WiMAX. Ele permite "o fornecimento de acesso de banda larga sem fio de última milha como uma alternativa ao cabo e à DSL". O padrão IEEE 802.16 original, agora chamado de "WiMAX fixo", foi publicado em 2001 e fornecia taxas de dados de 30 à 40 megabits por segundo. O suporte à mobilidade foi adicionado em 2005. Uma atualização de 2011 fornece taxas de dados de até 1 gigabit por segundo para estações fixas. O WiMax oferece uma rede de área metropolitana com um raio de sinal de cerca de 50 quilômetros (30 milhas), ultrapassando de longe o alcance sem fio de 30 metros (100 pés) de uma rede de área local (LAN) Wi-Fi convencional. Os sinais WiMAX também penetram nas paredes dos edifícios com muito mais eficácia do que o Wi-Fi. O WiMAX é mais, frequentemente, usado como um padrão sem fio fixo.

O 802.11a/b/g/n/ac tradicional é um serviço omnidirecional não licenciado projetado para abranger entre 100 e 150 metros (300 à 500 pés). Ao focar o sinal de rádio usando uma antena direcional (onde permitido pelos regulamentos), o 802.11 pode operar de forma confiável em uma distância de muitos quilômetros (milhas), embora os requisitos de linha de visão da tecnologia dificultem a conectividade em áreas com terreno montanhoso ou densamente folheado. Além disso, em comparação com a conectividade com fio, existem riscos de segurança (a menos que protocolos de segurança robustos estejam ativados). As taxas de dados são, geralmente, mais lentas (2 à 50 vezes mais lentas) e a rede pode ser menos estável (devido à interferência de outros dispositivos sem fio e outras redes, clima e problemas de campo de "visão").

Com a crescente popularidade de dispositivos de consumo não relacionados operando na mesma banda de 2,4 GHz, muitos provedores migraram para a banda ISM de 5 GHz. Se o provedor de serviços detém a licença de espectro necessária, ele também pode reconfigurar várias marcas de hardware Wi-Fi de mercado para operar em sua própria banda, em vez das lotadas não licenciadas. O uso de frequências mais altas traz várias vantagens:

• os órgãos reguladores, normalmente, permitem mais potência e o uso de (melhores) antenas direcionais.
• existe muito mais largura de banda para compartilhar, permitindo melhor rendimento e melhor coexistência.
• há menos dispositivos de consumo que operam em 5 GHz do que em 2,4 GHz, portanto, menos interferentes estão presentes.
• os comprimentos de onda mais curtos não se propagam tão bem através de paredes e outras estruturas (logo, pouquíssimos são os vazamentos de interferência para fora das casas dos consumidores).

Tecnologias proprietárias, como a Motorola Canopy & Expedience, podem ser usadas por um WISP para oferecer acesso sem fio à mercados rurais e outros mercados que são difíceis de alcançar usando Wi-Fi ou WiMAX. Existem várias empresas que fornecem este serviço.

Serviço de distribuição local multiponto (LMDS)

O serviço de distribuição local multiponto (LMDS) é uma tecnologia de acesso sem fio de banda larga que usa sinais de micro-ondas operando entre 26 e 29 GHz. Originalmente projetado para transmissão de televisão digital (DTV), é concebido como uma tecnologia ponto a multiponto sem fio fixa para utilização na última milha. As taxas de dados variam de 64 kilobits por segundo à 155 megabits por segundo. A distância é, normalmente, limitada à cerca de 1,5 milhas (2,4 quilômetros), mas links de até 5 milhas (8 quilômetros) da estação base são possíveis em algumas circunstâncias.

O LMDS foi superado em potencial tecnológico e comercial pelos padrões LTE e WiMAX.

Proliferação do uso

A utilização da Internet ao redor do mundo proliferou-se rapidamente desde a última década, apesar de que a taxa de crescimento parece ter diminuído após 2000. Com a saturação do mercado a fase de crescimento veloz está acabando em países industrializados, mas continua a se espalhar na Ásia, África, América Latina, no Caribe e no Oriente Médio. Por exemplo, o programa PC Conectado ajudou a indústria a crescer no Brasil.

Por mais que pareça que todos os habitantes do planeta estão conectados por meio da internet, ainda há países com acesso restrito ou nenhum acesso à rede mundial de computadores. De acordo com uma pesquisa realizada pelo projeto GEONET da Universidade de Oxford há 28 países desconectados, esse grupo de países fazem parte do chamado Arquipélago da Desconexão segundo a pesquisa.

O continente africano abriga o maior número de áreas sem conexão com o mundo digital, mais precisamente na parte sul do deserto do Saara, a questão geográfica pode ser um dos fatores que dificultam o acesso à rede mundial de computadores, o que não é o caso da Coreia do Norte, onde o acesso à internet não se deve a questões geográficas, mas sim a proibição do governo. Existe, neste país uma internet própria, com serviços de e-mail e alguns sites, no entanto, os cidadãos são privados do acesso a redes sociais, por exemplo.   Outras questões que embargam o acesso à internet são as questões ligadas ao desenvolvimento econômico e tecnológico, é o caso das regiões como o Congo e a Etiópia, onde o acesso é bastante restrito devido a essas problemáticas citadas.

Acesso à internet como direito

Atualmente, existe um grande esforço das Nações Unidas para tornar o acesso à Internet um direito humano. Uma pressão foi feita quando ela clamou por acesso básico à comunicação e serviços de informação no Comitê Administrativo de Coordenação. Em 2003, durante a Cúpula Mundial sobre a Sociedade da Informação, outro pedido por isso foi feito.

Em países como a Estônia, França, Finlândia, e Grécia, o acesso à Internet já está estabelecido como um direito fundamental.

Controle do acesso à Internet

No Brasil, foi discutido em 2006 a aprovação de um projeto de lei para controlar o acesso à Internet. Esse projeto de lei foi muito criticado, sob a alegação de que ele estaria na contramão da democratização do acesso à Internet, ou inclusão digital, pretendida pelo governo.

Ver também

• Provedor de acesso à Internet
• Sociedade da informação
• Direitos humanos
• Inclusão digital

Ligações externas

• CIA World Fact Book: Number of Internet users by country