Như với sự điều biến, cả hai modem phải theo cùng tiêu chuẩn cho việc sửa lỗi vận hành. May mắn thay phần lớn nhà sản xuất modem dùng các giao thức sửa lỗi giống nhau.

Các giao thức sửa lỗi được các modem hỗ trợ bao gồm MNP10 độc quyền của Microcom (cung cấp cách đối phó với sự thay đổi các điều kiện dòng kết nối) và MNP10EC (phiên bản phát triển cho phép modem dùng các kết nối điện thoại di động thay đổi liên tục).

Modem giao thức V.90 và V92 (cũng như một số kiểu cũ hơn) cũng hỗ trợ giao thức sửa lỗi ITU V.42, với dự phòng đối với giao thức MNP4 (cũng bao gồm nén dữ liệu). Do tiêu chuẩn V.42 có khả năng tương thích MNP thông qua Class 4, tất cả modem tương thích MNP 4 đều có thể thiết lập các kết nối kiểm soát lỗi với modem giao thức V.42.

Tiêu chuẩn này dùng một giao thức gọi là Thủ tục truy cập liên kết cho các modem (LAPM: Link Access Procedure for Modems). LAPM, tương tự MNP, đối phó với sự suy giảm đường điện thoại bằng cách tự động gửi lại dữ liệu hỏng trong quá trình truyền tải, đảm bảo chỉ những dữ liệu không có lỗi qua lại giữa các modem. V.42 được xem như tốt hơn MNP 4 do nó cho khoảng tốc độ truyền cao hơn 20% nhờ thuật toán thông minh của nó.

Nén dữ liệu (Data compression) nói đến khả năng được dựng sẵn trong một modem nén dữ liệu chúng gửi đi, do đó tiết kiệm được thời gian và tiền bạc cho người dùng modem. Tùy thuộc loại tệp tin mà modem gửi, dữ liệu được nét gần ¼ của kích cỡ đầu tiên  chưa được nén bởi phần mềm. Do đó, trong thực tế, băng thông cao hơn do nén dữ liệu chỉ áp dụng với HTML và các tệp tin văn bản thuần túy trên Web. Graphics và Zip hay các tệp tin EXE được nén, như phần lớn các tệp tin PDF (Adobe Acrobat Reader).

V.42bis là một tiêu chuẩn nén dữ liệu CCITT tương tự như MPNP Class 5, nhưng nó cung cấp nén tốt hơn khoảng 35%. V.42bis không tương thích với MNP Class 5, nhưng gần như tất cả modem V.42bis đều bao gồm khả năng nén dữ liệu MNP5.

V.42bis hơn hẳn MNP 5 do nó phân tích dữ liệu trước sau đó mới quyết định liệu việc nén có hữu ích V.42bis chỉ nén dữ liệu cần nén. MNP5, mắt khác, luôn luôn thử nén dữ liệu, làm chậm năng suất truyền các tệp tin được nén trước đó.

Để có một kết nối tiêu chuẩn dùng V.42bis. V.42 cũng phải hiện diện. Do đó, modem với nén dữ liệu V.42bis được cho là có bao gồm sửa lỗi V.42. Khi được kết hợp, hai giao thức này đưa đến một kết nối không có lỗi có khả năng nén dữ liệu tối đa.

Giao thức V.92 được ITU giao thiệu vào giữa năm 2000, cùng thời điểm một giao thức nén dữ liệu gọi là V.44 cũng được ITU giới thiệu. V.44 dùng giao thức nén LZJH không mất dữ hiệu do Hughes Network Systems thiết kế (các nhà phát triển của dịch vụ internet băng thông rộng vệ tinh HughesNet) đạt được tốc độ nhiều hơn 25% so với V.42. Băng thông dữ liệu của V.44 có thể đạt tới 300Kbps, so sánh với 150Kbps – 200Kbps của V.42bis.

V.42bis được phát triển vào cuối thập niên 1980, trước khi có World Wide Web, vì vậy nó không tối ưu có lướt web. V.44 được thiết kế đặc biệt để tối ưu việc nén các trang văn bản HTML.

Tại một thời điểm, tốc độ V.34 annex 33.600bps (33.6Kbps) được xem như giới hạn tốc độ tuyệt đối cho việc sử dụng modem không đồng bộ. Tuy nhiên, bắt đầu năm 1996, nhà sản xuất modem bắt đầu sản xuất modem hỗ trợ tốc độ lên tới 56.000bps. Chúng được gọi là modem “56K” hay “56Kbps” hiện nay mọi người đều biết, mặc dù các phương thức vượt mức 33.6Kbps đã thay đổi vài lần. Để hiểu cách đạt được tốc độ thêm này, bạn phải xem xét nguyên tắc cơ bản của công nghệ modem đó là, chuyển đổi dạng số sang analog.

Như bạn đã biết, một modem thông thường chuyển đổi dữ liệu từ dạng số sang dạng analog như vậy có thể truyền qua Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng (PSTN: Public Switched Telephone Network). Tại hệ thống điểm đến, modem khác chuyển đổi dữ liệu analog trở về dạng số. Chuyển đổi từ dạng số sang analog và ngược lại gây ra chậm tốc độ. Mặc dù đường điện thoại về mặt vật lý có khả năng mang dữ liệu ở tốc độ 56Kbps hay nhiều hơn, tốc độ tối đa hiệu quả do sự chuyển đổi này chỉ khoảng 33.6Kbs. Một kỹ sư của AT&T tên là Claude Shannon đã đưa ra luật (luật của Shannon) chỉ rõ tốc độ truyền dữ liệu không lỗi qua toàn bộ PSTN analog có thể tối đa xấp xỉ 35Kbps, tùy vào nhiễu.

Tuy nhiên, do nhiều vùng của hệ thống điện thoại đô thị Hoa Kỳ là dạng số được chuyển đổi sang analog chỉ khi tín hiệu để tổng đài trung tâm của công ty điện thoại (hay mạch chuyển truyền tâm) nó có thể “pha vỡ” luật Shannon và đạt tốc độ tải về nhanh hơn. Bạn có thể trong một số trường hợp, bỏ qua chuyển số sang analog ban đầu và gửi tín hiệu số qua PSTN đến tổng đài trung tâm (CO: central office) của người nhận (xem hình 16.7). Do đó, chỉ một chuyển đổi số sang analog là cần thiết, thay vì hai hay nhiều hơn. Kết quả là về mặt lý thuyết bạn có thể tăng tốc độ truyền dữ liệu, chỉ trong một hướng, trên 35Kbps đến gần tốc độ thuyết bạn có thể tăng tốc độ truyền dữ liệu, chỉ trong một hướng, trên 35Kbps đến gần tốc độ 56Kbps được hỗ trợ bởi mạng điện thoại. Trước khi có tiêu chuẩn Itu V.92, việc truyền tải 56Kbps được hỗ trợ bởi mạng điện thoại. Trước khi có tiêu chuẩn ITU V.92, việc truyền tải theo hướng kia vẫn bị giới hạn đối với V.34 annex tối đa 33.6Kbps. Tuy nhiên, cả modem lẫn nhà cung cấp dịch vụ internet (IPS) phải hỗ trợ cho tiêu chuẩn ITU V.92 để vượt qua giới hạn này đối với tốc độ tải lên.