Để các mạng biên (Network Edge) kết nối với mạng toàn cầu, thì chúng cần có các bộ định tuyến (Router) mạng biên để kết nối. Mạng các bộ định tuyến này gọi là mạng truy cập (access networks).
Một số kỹ thuật truy cập mạng ở các mức độ khác nhau:
Dial up
Khoảng thập niên 1990, các hộ gia đình truy cập internet thông qua đường điện thoại analog thông thường. Các máy tính gia đình kết nối với một thiết bị gọi là modem quay số, và thiết bị này lại được nối với đường điện thoại analog ở nhà.
Modem chuyển đổi tín hiệu số (digital) xuất ra từ máy PC, thành dạng tín hiệu tương tự (analog) để có thể truyền được trên đường điện thoại analog.
Ở đầu kia của kết nối, một modem khác của ISP sẽ chuyển ngược tín hiệu tương tự thành tín hiệu số.
Kỹ thuật này có nhược điểm là tốc độ chậm và khi một ai đó sử dụng mạng, thì không thể sử dụng điện thoại.
Digital Subcriber Line
DSL (Digital Subcriber Line) là một kỹ thuật băng thông rộng (broadband). Mỗi modem DSL của khách hàng đều sử dụng đường điện thoại để trao đổi dữ liệu với một thiết bị gọi là DSLAM (Digital Subcriber Line Access Multiplexer), đặt tại ISP.
Đó là lý do mà nhà cung cấp dịch vụ điện thoại cũng là nhà cung cấp dịch vụ mạng. Do mã hóa ở tần số khác nhau, dữ liệu và tín hiệu điện thoại được đồng thời chuyển đi. Vì vậy chúng ta có thể vừa sử dụng internet vừa sử dụng điện thoại.
Ở phía khách, khi tín hiệu đến, một bộ tách tín hiệu (splitter) tách các dữ liệu và tín hiệu điện thoại thành hai phần rời nhau, đồng thời chuyển dữ liệu đến DSL Modem.
Phía ISP, DSLAM cũng tách rời dữ liệu và tín hiệu điện thoại, sau đó gửi dữ liệu đến internet. Có hàng trăm hoặc hàng ngàn hộ gia đình cùng kết nối đến một thiết bị DSLAM.
DSL sử dụng các kỹ thuật xử lý tín hiệu cao cấp và các thuật toán sửa lỗi. DSL chỉ hoạt động trong bán kính từ 8 đến 16 km.
Hybrid Fiber Coax
Thay vì sử dụng đường điện thoại để trao đổi dữ liệu với internet, có thể sử dụng cáp truyền hình để làm việc đó. ISP cung cấp dịch vụ mạng cũng là cung cấp dịch vụ truyền hình.
Cáp quang được sử dụng để kết nối trạm đầu cáp (cable head end) với các trạm chuyển cáp (neighborhood-level junctions). Từ đây tín hiệu truyền hình truyền đến các hộ cư dân nhờ vào đường cáp đồng trục (coaxial cable). Do sử dụng cả hai loại cáp, quang và đồng trục, mà hệ thống này thường được gọi là HFC (Hybrid Fiber Coax).
HFC đòi hỏi một modem cáp (cable modem) Đây là một thiết bị gắn ngoài, kết nối với PC bằng một cổng Ethernet. Modem cáp chia mạng HFC thành hai kênh, một kênh tải xuống và một kênh truyền lên.
Cũng như DSL, truy cập dùng cáp thường là bất đối xứng, tốc độ kênh tải xuống thường cao hơn tốc độ kênh tải lên.
Điểm khác biệt giữa HFC và DSL là HFC là hệ thống truyền chung, tức là các hộ gia đình chia sẻ chung một đường truyền. Vì vậy cần các giao thức đa truy cập phân tán (distributed multiple access protocol) để điều phối việc tham gia truyền và tránh xung đột tín hiệu. Còn DSL là hệ thống điểm – điểm, tức là chỉ có một đường truyền riêng biệt nối giữa host và ISP.
Fiber To The Home
Một số ISP đã thay thế cáp của trạm chuyển cáp (fiber node ở mô hình HFC) từ cáp đồng trục thành cáp quang. Cách làm này được gọi là FTTH (Fiber To The Home). Có nhiều kỹ thuật dùng cáp quang. Kỹ thuật đầu tiên là sợi quang trực tiếp (direct fiber) nối thẳng một sợi dây cáp đến hộ gia đình, tốc độ của kỹ thuật này rất cao, bởi mỗi khách hàng độc chiếm một băng thông đường truyền.
Một kỹ thuật khác là một sợi quang dùng cho nhiều căn hộ. Có hai kiến trúc mạng phân phối sợi quang phổ biến là AON (Active Optical Networks) và PON (Passive Optical Networks).
Với PON, mỗi căn hộ có một đầu kết mạng quang (optical network terminator, viết tắt là ONT), kết nối với một bộ tách quang (optical splitter). Bộ tách này gom chung các đường truyền của các hộ gia đình thành một thiết bị đầu kết đường quang (optical line terminator, viết tắt là Old) đặt tại ISP. Old là thiết bị chuyển đổi qua lại giữa tín hiệu quang và tín hiệu điện tử để kết nối với internet.
