ブロードバンドインターネット接続
2010年、国は「光の道」構想を策定して「2015年までに(超高速)ブロードバンド利用率100%を目指す」ことを目標とし、FTTHの低い利用率を上げるためにその低廉化を画策したものの、現実的ではなく各社の反発にあって頓挫した。2011年、総務省は電話網移行円滑化委員会を発足し、NTT固定電話網のコアネットワークの耐用年数である2025年までに固定電話網のIP化が進められることとなり、それに併せて固定電話のアクセス回線のFTTH化も緩やかに検討されることとなった。
2019年、総務省は条件不利地域における第5世代移動通信システム (5G) 及びIoT(モノのインターネット)基地局のバックホール回線に必要な光ファイバケーブル敷設を支援する「高度無線環境整備推進事業」を開始し(財源は電波利用料)、その後「ICTインフラ地域展開マスタープラン」を打ち出して、5GやIoT基盤整備のついでとして家庭向け光ファイバの整備も推進されることとなった。2020年にはブロードバンドをユニバーサルサービス化するための「ブロードバンド基盤の在り方に関する研究会」も発足した。
同年に新型コロナウイルスによるコロナ禍が広まると、テレワークや遠隔教育推進のために光回線整備の前倒しが行われた。2021年、国は2030年までに光回線のカバー率を99.9%へ上げるとするデジタル田園都市国家構想を打ち出し、2022年に総務省は「デジタル田園都市国家インフラ整備計画」を公表した。
一般的な情報機器には機器を動かすための基本ソフトウェアであるOS(オペレーティングシステム)が搭載されており、またそれに加えて様々な目的に適した応用ソフトウェア(アプリケーションソフトウェア)も導入されているが、ソフトウェアが高度化するにつれて、そのダウンロードやアップデートの容量は大きくなっていっている。
Android TVを含むテレビやBDレコーダーでは地上デジタル放送やBSデジタル放送の放送波を使った「放送ダウンロード」によるファームウェア更新が可能となっている(エンジニアリングサービス)ものの、それ以外の情報機器では基本的にインターネット経由でのソフトウェア更新が必要となる。
一般的なソフトウェアの多くは配信にコンテンツデリバリネットワーク(CDN、コンテンツ配達網)を採用しており、大容量のソフトウェアでも高速で効率的なダウンロードが可能となっているものの、OSの容量はCDNを以てしても大きく、そのダウンロードは一般ネットワークにまで影響を及ぼしている。そのため、OSのアップデートを分離して高速化したアクセス回線サービスも登場するようになった(OCN 光の「IPoEアドバンス」など)。
#実際の通信速度で後述。
伝送路の一部においてパケット損失(英語版)(パケットロス)が発生すると、伝送路全体でパケット再送が必要となり大きな遅延の原因となる。
質の良い伝送路では中継機器でパケットの溢れる輻輳がパケット損失の原因となる。2022年現在、TCPプロトコルの輻輳制御(英語版)ではパケット損失の検知により輻輳制御するもの(Loss-based方式; CUBIC(英語版)など)が一般的となっており、パケットの集中で起きた遅延の検知により輻輳制御するもの(Delay-based方式; BBRなど)はまだ一部でしか用いられていない。これはBBRが常時軽度のバッファリングを行い遅延を起こす中継機器に弱いためである(改良版のBBRv2は開発中)。しかしながらTCPプロトコルには中継機器の輻輳を通知するECN (明示的輻輳通知(英語版)) という仕組みも存在し、そちらの使用が広まっている。
一方、質の悪い伝送路では伝送路自体がパケット損失の原因となるが、送信データを符号化して前方誤り訂正(FEC)を行ったり(RS符合・ターボ符号・LDPC符合等)、局所的な再送(自動再送要求)を行ったり(VDSL G.fastのDTU、LTE/5G NRのHARQ等)などのパケット損失を防ぐ仕組みが用意されている。
また無線伝送におけるパケット損失の原因にはマルチパス伝播もあるものの、このマルチパス伝播はダイバーシティや直交周波数分割多重方式 (OFDM) で抑えられるようになってきており、またOFDMの位相雑音に弱いという欠点も位相追跡(5G NRのPT-RSなど)で緩和されてきている。
しかしながら2020年時点においても5Gサービスのパケットロス率および遅延は改善の余地のあるものとなっている。
FTTHは基地局から宅内まで全てを光ファイバーで繋ぐ接続方式であり、そのうち分岐方式(パッシブダブルスター方式、PDS方式、共有型、シェアドアクセス)は光スプリッタを用いた受動光ネットワーク (PON) を構築することによって一つの基幹ファイバーを複数ユーザーで共有するものとなっている。分岐方式はインターネットとは相性が悪いものの、複数ユーザーで同じデータを受信する光放送とは相性が良いため個人向けでは一般的となっていった。
2000年に試験的に開始され2001年に本格的に開始されたNTTの初期の家庭向け光サービス「Bフレッツ ファミリータイプ」は10Mbpsの帯域を最大256ユーザーで共有するものとなっていたが、PONの進化によってだんだんと増速されていき、Bフレッツの後継のフレッツ 光ネクストでは末端まで1Gbps以上(ギガビット)が可能となった。
2010年代後半にはスペック上超高速な5Gモバイル通信の登場に対抗するため、それに先駆けて家庭向け10Gbps固定通信サービスが増加していった。
そのため仕様のフルスピードを出すことは困難であった。
例えばJ:COMでは2007年9月より関西で、翌10月より関東で、DOCSIS 3.0を用いたサービスを開始したものの、下り最大160Mbps/上り最大10Mbpsのサービス(「J:COM NET ウルトラ」→「160Mコース」)に留まっており、2015年1月の増速後でも下り最大320Mbps/上り最大10Mbpsに留まっていた(「320Mコース」)。
その後、J:COMでは2015年1月から4月にかけてデジアナ変換によるアナログ放送を終了し、2017年10月に「J:COM 熊谷・深谷」を皮切りにDOCSIS3.1を用いたサービスを導入し、それによりようやく名目速度上り30Mbpsを超える下り最大1Gbps/上り最大100Mbpsのサービスに到達した(「J:COM NET 1Gコース」)。
なお、FTTN (HFC) での高速化はノイズの影響を受けやすくなったり、全二重通信での増幅器の発振問題があったりするため、光区間の拡大が必要となるほか、新4K8K衛星放送の再送信の帯域不足の問題もあり、光回線 (FTTH) でのサービス提供に切り替えるケーブルテレビ会社が増えていっている。DOCSIS規格を制定しているCable Labs側でも受動光ネットワーク (PON) ベースのFTTH回線にDOCSISの運用管理機能を追加する DPoE (DOCSIS Provisioning of EPON) を用意するに至っている。
モバイル通信の実効速度は総務省がガイドラインを定めているため、2015年12月より各社がそれを公開している。以下は2021年11月時点の各社の公表データに基づく(緑は100Mbpsを超えるもの、赤は30Mbpsに満たないもの):
1999年から2000年に都市部で、ADSL・CATV・FTTHなどの一般個人向けサービスが開始され、徐々に普及し始めた。それまでは専用線以外で常時接続が可能で廉価なインターネット接続手段は、夜間の限られた時間のみ定額となるNTT加入電話回線のダイヤルアップ接続によるテレホーダイを用いた手段しか存在しなかった。
1999年10月に東西NTTは、ISDN回線で定額料金を支払えば定額料金以上の上限額までの通話料金まで利用可能な準定額料金制である「アイ・プラン」を、2000年6月にISDN回線による完全定額制の「IP接続サービス(フレッツ・ISDN)」を全国規模で展開を開始するに至った。
2001年1月、国はe-Japan戦略を開始し、同年10月、総務省は全国ブロードバンド構想を打ち出した。この構想では2005年度までに高速なFTTHと安価なxDSL/CATVを組み合わせ4,000万世帯にブロードバンド環境を整備することが計画された。ネットワークの構築に国の補助が出始めたのに伴い、それまで足踏み状態だった地方部へのブロードバンド展開にも弾みが付いたものの、FTTHの契約数はFTTH提供地域においても伸び悩んでいたほか、人口の少ない市町村に至ってはFTTHどころかADSLすらも提供していない状態が続いていた。