¿Qué es el ancho de banda y cómo medirlo?

Todo sobre Ancho de banda
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Resumen

El ancho de banda es una medida de la cantidad de datos que un servidor o red transmite/recibe durante un período de tiempo determinado. El ancho de banda se mide y factura de varias maneras diferentes, cada una con sus propias ventajas y desventajas.

El ancho de banda de la red es la capacidad de un enlace de comunicaciones de red cableada o inalámbrica para transmitir la cantidad máxima de datos de un punto a otro a través de una red informática o conexión a Internet en un período de tiempo determinado, generalmente un segundo. Sinónimo de capacidad, el ancho de banda describe la velocidad de transferencia de datos. El ancho de banda no es una medida de la velocidad de la red, un error común.

1. Cómo funciona el ancho de banda

Cómo funciona el ancho de banda

Cómo funciona el ancho de banda

Cuanto más ancho de banda tiene una conexión de datos, más datos puede enviar y recibir al mismo tiempo. El ancho de banda se puede comparar con la cantidad de agua que puede fluir a través de una tubería de agua. Cuanto más grande es la tubería, más agua puede fluir a través de ella al mismo tiempo.

El ancho de banda funciona según el mismo principio. Por lo tanto, cuanto mayor sea la capacidad del enlace de comunicación, o tubería, más datos pueden fluir a través de él por segundo.

Los usuarios finales pagan por la capacidad de sus conexiones de red. Por lo tanto, cuanto mayor es la capacidad del enlace, más caro es.

2. Ancho de banda vs velocidad

Los términos ancho de banda y velocidad a menudo se usan indistintamente, pero no correctamente. La causa de la confusión puede deberse, en parte, a su uso en anuncios por parte de proveedores de servicios de Internet (ISP) que se refieren a mayores velocidades cuando en realidad significan ancho de banda. Esencialmente, la velocidad se refiere a la tasa a la que se pueden enviar los datos, mientras que la definición de ancho de banda es la capacidad para esa velocidad. Para usar la metáfora común del agua, la velocidad se refiere a la rapidez con que fluye el agua a través de una tubería; ancho de banda se refiere al diámetro de la tubería. Para evitar confusiones, tiene más sentido usar los términos ancho de banda (o capacidad de ancho de banda) y velocidad de red, en lugar de velocidad de ancho de banda.

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3. Por qué es importante el ancho de banda

En cualquier ubicación de implementación dada, como una casa o negocio, existen límites de ancho de banda. Es decir, no hay mucho espacio en la tubería para que los datos fluyan. Por esta razón, varios dispositivos en una sola ubicación deben compartir el ancho de banda. Algunos dispositivos, como un televisor, son cerdos de ancho de banda, mientras que las tablets generalmente usan mucho menos en comparación. Aunque la velocidad y el ancho de banda no son intercambiables, un ancho de banda mayor es esencial para mantener la velocidad tolerable en varios dispositivos.

4. Cómo medir el ancho de banda

Si bien el ancho de banda se expresa tradicionalmente en bits por segundo (bps), los enlaces de red modernos tienen una mayor capacidad, que generalmente se mide en millones de bits por segundo (megabits por segundo o Mbps) o miles de millones de bits por segundo (gigabits por segundo, o Gbps).

Las conexiones de ancho de banda pueden ser simétricas, lo que significa que la capacidad de datos es la misma en ambas direcciones para cargar o descargar datos, o asimétrica, lo que significa que las capacidades de descarga y carga no son iguales. En conexiones asimétricas, la capacidad de carga suele ser menor que la capacidad de descarga.

5. Consideraciones para calcular el ancho de banda

Los avances tecnológicos han hecho que algunos cálculos de ancho de banda sean más complejos, y pueden depender del tipo de enlace de red utilizado. Por ejemplo, la fibra óptica que utiliza diferentes tipos de ondas de luz y la multiplexación por división de tiempo puede transmitir más datos a través de una conexión a la vez, lo que aumenta efectivamente su ancho de banda. En redes inalámbricas, el ancho de banda se define como el espectro de frecuencias que los operadores licencian de la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) y la Administración Nacional de Telecomunicaciones e Información (NTIA) para usar en servicios móviles.

El ancho de banda efectivo, que es la velocidad de transmisión confiable más alta que puede proporcionar un enlace, se puede medir utilizando una prueba de ancho de banda en la que se determina la capacidad del enlace midiendo repetidamente el tiempo requerido para que un archivo específico salga de su punto de origen y se descargue con éxito en su destino.

Cómo calcular el ancho de banda

Cómo calcular el ancho de banda

Además de las pruebas, las organizaciones necesitan calcular cuánto ancho de banda necesitan para ejecutar todas las aplicaciones en sus redes. Para averiguar cuánta capacidad necesitan, las organizaciones deben calcular el número máximo de usuarios que podrían estar utilizando la conexión de red al mismo tiempo y luego multiplicar ese número por la capacidad de ancho de banda requerida por cada aplicación.

5.1. Calcular ancho de banda

Para calcular el ancho de banda necesario para la nube, es importante conocer la capacidad necesaria para enviar y recibir tráfico de las nubes públicas. La capacidad puede verse afectada por cualquier congestión en las conexiones que se utilizan para llegar a los proveedores de la nube pública, especialmente si esos datos viajan a través de Internet.

Cuando se analiza cuánto ancho de banda necesitará una aplicación específica, hay dos pasos básicos para calcular los requisitos de ancho de banda:

  1. Determinar la cantidad de ancho de banda de red disponible, expresada en bytes por segundo (Bps).
  2. Determinar la utilización promedio requerida por la aplicación específica, expresada en bytes por segundo.

Después de determinar el ancho de banda de la red, es necesario ver cuánto ancho de banda usa cada aplicación. Las pruebas de ancho de banda se pueden usar para detectar la cantidad de bytes por segundo que la aplicación envía a través de la red.

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6. Factores que afectan el desempeño

La capacidad máxima de una conexión de red es solo un factor que afecta el rendimiento de la red. La pérdida de paquetes, la latencia y el jitter pueden degradar el rendimiento de la red y hacer que un enlace de alta capacidad funcione como uno con menos ancho de banda disponible. Una ruta de red de extremo a extremo generalmente consta de múltiples enlaces de red, cada uno con diferente capacidad de ancho de banda. Como resultado, el enlace con el ancho de banda más bajo a menudo se describe como el cuello de botella porque la conexión de ancho de banda más bajo puede limitar la capacidad general de datos de todas las conexiones en la ruta.

7. Ancho de banda bajo demanda

El ancho de banda máximo disponible para enlaces de comunicación dedicados generalmente se vende a un precio establecido por mes. Sin embargo, el ancho de banda bajo demanda, también denominado asignación dinámica de ancho de banda, o ancho de banda que se puede repartir, es una opción que permite a los suscriptores aumentar la cantidad de ancho de banda disponible en momentos específicos o para fines específicos. El ancho de banda bajo demanda es una técnica que puede proporcionar capacidad adicional en un enlace de comunicaciones para acomodar ráfagas en el tráfico de datos que requieren temporalmente más ancho de banda.

En lugar de sobreaprovisionar la red con costosos enlaces dedicados, el ancho de banda bajo demanda proporcionado por los proveedores de servicios se usa con frecuencia en redes de área amplia (WAN) para aumentar la capacidad según sea necesario para un evento particular o en un momento particular del día. Con esta técnica, se puede aumentar el ancho de banda en una red de telecomunicaciones compartida, y los usuarios pagan solo por el ancho de banda adicional que consumen.

Por ejemplo, un enlace de 100 Mbps podría explotar a un gigabit porque la conexión del proveedor de servicios tiene capacidad disponible. Si un usuario necesitara más del ancho de banda máximo absoluto disponible en ese enlace, se requeriría otra conexión física.

8. SD-WAN facilita las necesidades de ancho de banda

La tecnología WAN definida por software (SD-WAN) proporciona a los clientes una capacidad adicional porque hace que el ancho de banda de múltiples conexiones, en lugar de una, esté disponible para los usuarios. Estos a menudo incluyen una conexión de Conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS) u otros tipos de enlace de ancho de banda dedicado, además de un enlace de Internet de banda ancha o conexión celular.

9. Acelerador de ancho de banda

Los ISP o administradores de red a veces ajustan intencionalmente la velocidad (hacia arriba o hacia abajo) de los datos que viajan a través de la red, una medida conocida como limitación de ancho de banda. Existen diferentes razones para la limitación del ancho de banda, incluida la limitación de la congestión de la red, particularmente en las redes de acceso público. Los ISP pueden utilizar la limitación de ancho de banda para reducir el uso de un usuario o clase de usuarios en particular. Por ejemplo, con precios escalonados, un proveedor de servicios puede ofrecer un menú de ancho de banda de carga y descarga. Los ISP también pueden reducir el ancho de banda para igualar el uso en todos los usuarios de la red.

El uso de la limitación del ancho de banda ha sido criticado por los defensores de la neutralidad de la red, quienes dicen que las motivaciones políticas o económicas están detrás de la práctica de la limitación del ancho de banda y que se dirigen injustamente a segmentos de la población.

Para ver si un ISP está acelerando el ancho de banda, se puede ejecutar una prueba de velocidad. Las pruebas de velocidad miden la velocidad entre un dispositivo y un servidor de prueba, utilizando la conexión a Internet de un dispositivo. Los ISP ofrecen pruebas de velocidad desde sus sitios de Internet, y también hay pruebas independientes disponibles de servicios como Speedtest. Debido a que muchos factores pueden afectar los resultados de una prueba de velocidad, generalmente se recomienda realizar múltiples pruebas en diferentes momentos del día e involucrar a diferentes servidores disponibles a través del sitio de prueba de velocidad.

Algunas personas también sugieren instalar una red privada virtual (VPN) si estás buscando resultados más precisos de tu prueba de velocidad.

También hay herramientas de monitoreo de ancho de banda de red disponibles para ayudar a identificar problemas de rendimiento, como un router defectuoso o una computadora infectada con virus en la red.

10. Limitación de transferencia de datos

La limitación de la transferencia de datos, la restricción intencional de la cantidad de datos digitales, particularmente con el propósito de prevenir el correo no deseado o la transmisión masiva de correo electrónico a través de un servidor de red, puede considerarse otra forma de limitación de ancho de banda. Si se implementa a una escala lo suficientemente grande, la limitación de la transferencia de datos puede controlar la propagación de virus informáticos, gusanos u otro malware a través de Internet.

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