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Bei Analoganschlüssen wird ein Modem (Modulator-Demodulator) benötigt. Modems wandeln Daten in analoge Signale um, die über die Leitung gesendet werden. Die ersten Modems konnten nur 300 bps senden, was 30 Zeichen pro Sekunde entspricht. Die Modems wurden weiterentwickelt bis sie schließlich nach einer Vielzahl von Standards über das zur Verfügung stehende Spektrum von 3000 Hz bis zu 56000 bps Daten übertragen konnten (V.90). Zusätzlich existieren inzwischen eine Vielzahl an Kompressions- und Fehlerkorrektur-Algorithmen um die Übertragung möglichst schnell und fehlerfrei abwicklen zu können. Der neueste Standard stellt V.92 dar. Das wichtigste Feature dieses Standards ist, dass eine Internetverbindung durch einen Telefonanruf gepaust werden kann, statt abgebrochen zu werden.
Einwahlen mit Modems dauern recht lange, da sich die Modems über "Einschwingen" auf den besten Standard verständigen, den beide Modems verstehen.
Früher waren analoge Modems die einzige Verbindung zum Internet. Heute stellen sie nur noch 4,1% der Internetzugänge dar.

Um die Leitungsqualität zu verbessern kamen digitale Leitungen auf den Markt, das ISDN (Integrated Services Digital Network). Neben der verbesserten Sprachqualität kamen Features wie Rufnummernübermittlung und automatische Diensteunterscheidung hinzu (Fax, Sprache oder Daten). Eine wesentliche Neuerung ist die Augliederung der Steuerdaten auf einen eigenen Kanal, den D-Kanal (Delta channel). Hierdurch kann eine oder mehrere Leitungen für die Nutzdaten freibleiben, die B-Kanäle (Bearer channels). Die bekannteste Form des ISDNs ist das sogenannte BRI (Base Rate ISDN), bestehend aus einem D-Kanal (16 kbps) sowie 2 B-Kanälen mit je 64 kbps, die sich dank des D-Kanals zu einer 128 kbps-Leitung bündeln lassen. Es existiert eine weitere Art des ISDN, das PRI (Primary Rate ISDN). In dieser Version werden 29 B-Kanäle (USA und Japan: 23) zusammengefasst von einem 64 kbps D-Kanal kontrolliert, was zu einer Bandbreite von 1,8 Mbps (1,4 Mbps) führt.
Diese Technik klingt ähnlich einer T1-Leitung, jedoch werden bei T1- und T3-Leitungen die Steuerdaten auf den einzelnen Leitungen mitgesendet, statt auf einer seperaten.
Die Internetzugänge über BRI ("normales" ISDN) haben 2006 einen Anteil von 6,1%. Der Marktanteil von T1 liegt bei einem Prozent.