De laatste jaren is het dataverkeer exponentieel gestegen en er wordt voorspeld dat het einde van deze groei nog steeds niet in zicht is. Samen met het aanbod aan nieuwe online toepassingen is de vraag naar meer bandbreedte ook gestegen en stelt men steeds hogere eisen aan de kwaliteit van de netwerk- en ICT-infrastructuur. Vooral de explosieve groei van online video vereist hogere datasnelheden. De internetarchitectuur verbindt eindgebruikers met het internet via het toegangsnetwerk van een internetaanbieder. Tegenwoordig worden er nieuwe passief-optische netwerken toegepast, waarmee men veel hogere datasnelheden kan aanbieden en dit voor een fractie van het vermogenverbruik. Desondanks heeft onderzoek aangetoond dat het vermogenverbruik van communicatienetwerken een significant en groeiend deel van het globale vermogenverbruik inneemt. Een belangrijke component van een optische ontvanger in een passief-optisch toegangsnetwerk zijn klok-en-data-extractieschakelingen. Deze klok-en-data-extractieschakelingen worden momenteel geïmplementeerd met omvangrijke en vermogensinefficiënte bouwblokken en hebben dus veel ruimte voor verbetering. In dit proefschrift wordt het onderzoek over onderbemonsterende technieken met laag vermogen voor een volledig gedigitaliseerde klok-en-data-extractie uiteengezet. Deze technieken vormen een antwoord op de verschillende uitdagingen waarmee de volgende generatie netwerken zullen geconfronteerd worden. Om deze technieken en stelling te staven, werd een prototype van een volledig gedigitaliseerde 25Gb/s klok-en-data-extractieschakeling geïmplementeerd.