Вот ответ, который не включает много теории информации или технической терминологии:
Устройства, будь то телефоны или модемы, обмениваются данными по телефонным линиям, отправляя электричество по линии. Информация кодируется путем изменения уровня электричества на проводе. На голосовой линии эти изменяющиеся уровни соответствуют шумам, которые вы делаете в микрофон.
Все, что сообщается по проводам, от телеграфа до кабеля Ethernet 1 Гбит / с, в конце концов, связывается, подавая импульсы электричества на провод, которые может обнаружить другой конец.
Чем больше информации вы хотите отправить по проводу, тем быстрее вам придется изменять электрические сигналы. Азбука Морзе включает всего несколько изменений в секунду, голосовой разговор может включать изменение сигналов тысячи раз в секунду, а высокоскоростной Ethernet может включать в себя десятки миллионов изменений в секунду.
Чем больше изменений в секунду у вас есть, тем сложнее должна быть схема между ними, и чем лучше должны быть экранированные провода, так как различные переходные сбои вызывают больше проблем на высокочастотных сигналах.
Когда телефонная система была первоначально собрана в конце 19 - начале 20 века, первый вопрос был таков: насколько мы должны быть хорошими? Было установлено, что до тех пор, пока вы сможете обрабатывать не менее 6800 изменений в секунду (сигнал до 3400 Гц), будет слышен звуковой звук, хотя он будет выглядеть немного «заглушенным» - вот почему телефоны не работают не звучит так же, как обычный разговор. Это работало нормально в течение ста лет или около того.
Когда компьютеры стали популярными, люди начали использовать модемы, которые производили звуки на линии, которые соответствовали единицам и нулям, но звуки должны были соответствовать диапазону частот в человеческом голосе, ограничивая их до нескольких кбит / с. По мере улучшения ситуации они в конечном итоге достигают предела того, что может передавать телефонная линия; этот предел составляет около 32 кбит / с, но был быстро введен простой способ взломать его до 56 кбит / с.
Примерно в то же время люди поняли, что вы можете использовать короткий телефонный кабель для отправки гораздо более высокочастотных сигналов - до нескольких миль, когда все работает правильно, но, конечно, не за десятки миль, которые мог бы пройти обычный телефонный сигнал. Имея специальное оборудование на стороне телефонной компании и модем DSL на стороне абонента, они могли отправлять эти специальные высокочастотные сигналы по «последней миле» по телефонным линиям, которые никогда не были предназначены для них.