¿Qué es el ancho de banda? Definición, Trabajo, Importancia, Usos

El ancho de banda de la red es la capacidad máxima de un enlace de comunicaciones alámbrico o inalámbrico para entregar datos a través de una conexión de red en un período de tiempo determinado. El ancho de banda generalmente se define como la cantidad de bits, kilobits, megabits o gigabits que se pueden enviar en un segundo. Ancho de banda y capacidad son términos que se usan indistintamente para describir el ritmo al que se entregan los datos. Es un error común pensar que el ancho de banda es una medida de la velocidad de la red. El rendimiento es de lo que se trata el ancho de banda. El ancho de banda en las redes se refiere a la cantidad de datos digitales que podemos enviar o recibir a través de un enlace en un período de tiempo determinado. También se conoce como tasa de transferencia de datos. La mayoría de las veces, el ancho de banda se refiere al rendimiento máximo y la cantidad de datos transferidos se mide en bits por segundo. Un bit es la unidad más pequeña de datos digitales,

Podríamos usar términos como kilobits por segundo (Kbps o 1,000 bits por segundo) o megabits por segundo (Mbps o 1,000,000 bits por segundo) para describir cuántos bits se pueden entregar o recibir en un segundo porque la cantidad de bits puede ser bastante enorme. . Una velocidad típica de Internet es de alrededor de 10 Mbps (megabits por segundo), lo que equivale a aproximadamente 1,3 MBps (megabytes por segundo). Por cierto, si tiene curiosidad acerca de cómo 10 Mbps se traducen en 1,3 MBps, simplemente divida por 8, que es la cantidad de bits en cada byte.

Trabajo de ancho de banda 

El ancho de banda de una conexión de datos determina la cantidad de datos que puede enviar y recibir a la vez. El volumen de agua que puede fluir a través de un conducto se puede comparar con el ancho de banda. Cuanto mayor sea el diámetro de la tubería, más agua puede fluir a través de ella a la vez. La misma idea se aplica al ancho de banda. Cuanto mayor sea la capacidad del enlace de comunicación, más datos puede manejar por segundo.

A medida que crece el ancho de banda, también lo hace el costo de una conexión de red. Como resultado, un enlace de acceso a Internet dedicado (DIA) con capacidad para 1 gigabit por segundo (Gbps) será más costoso que uno con capacidad para 250 megabits por segundo (Mbps).

Importancia del ancho de banda 

Es el ancho de banda de una página web lo que determina qué tan rápido se cargará en un navegador. Al elegir una plataforma de alojamiento web, este es posiblemente el factor más importante a considerar. Es importante considerar cómo el sitio web y la conexión a Internet afectarán el ancho de banda. El requisito de ancho de banda para un sitio web con muchos gráficos puede alcanzar los 10 gigabytes o más. El uso de ancho de banda de un sitio web más simple también será menor. Una conexión a Internet más rápida le permitirá descargar páginas web y películas sin problemas, al igual que un mayor ancho de banda mejorará la experiencia del usuario.

Ancho de banda de medición

Mientras que el ancho de banda alguna vez se medía en bits por segundo (bps), los cables de red modernos tienen una capacidad significativamente mayor, por lo tanto, el ancho de banda ahora se mide en megabits por segundo (Mbps) o gigabits por segundo (Gbps).

Las conexiones de ancho de banda pueden ser simétricas, lo que significa que la capacidad de datos es la misma en ambas direcciones (carga y descarga), o asimétricas, lo que significa que la capacidad de datos no es la misma en ambas direcciones (carga y descarga). En las conexiones asimétricas, que son comunes en las conexiones de banda ancha de Internet para consumidores, la capacidad de carga suele ser menor que la capacidad de descarga. En líneas WAN y DIA de nivel empresarial, el ancho de banda simétrico es más frecuente.

Cálculo del ancho de banda

Varios cálculos de ancho de banda se han vuelto más sofisticados como resultado de mejoras técnicas y pueden variar según el tipo de enlace de red utilizado. Una conexión de fibra óptica tiene un ancho de banda mucho mayor que una alternativa de Ethernet de cobre. Esto se debe a que la fibra óptica utiliza una amplia variedad de ondas de luz, utiliza multiplexación por división de tiempo y depende de ondas de luz de múltiples longitudes de onda.

Como parte de las negociaciones de la administración federal de telecomunicaciones e información con la Comisión Federal de Comunicaciones y la Administración Nacional de Telecomunicaciones e Información, el gobierno federal está definiendo el ancho de banda de las redes de datos móviles como Long-Term Evolution (LTE) y 5G como un espectro que la federal el gobierno puede otorgar licencias a los operadores móviles para su uso en los Estados Unidos. El uso de este espectro requiere una licencia, que solo está disponible para la empresa correspondiente. La tecnología inalámbrica se puede utilizar para transportar datos a través de ese espectro, maximizando el ancho de banda del hardware.

Si bien Wi-Fi no requiere una licencia, es una tecnología disruptiva. Puede configurar una red inalámbrica con cualquier punto de acceso Wi-Fi (AP) o enrutador Wi-Fi. Es posible que el espectro no esté disponible en todo momento, lo cual es una limitación. Como resultado, el ancho de banda Wi-Fi puede verse afectado cuando otros puntos de acceso Wi-Fi intentan usar algunas o todas las mismas frecuencias.

Se puede utilizar una prueba de ancho de banda para evaluar el ancho de banda efectivo, que es la velocidad de transmisión confiable más alta que puede proporcionar un enlace en cualquier tecnología de transporte en particular. Durante una prueba de ancho de banda, el tiempo que tarda un archivo determinado en dejar su punto de origen y descargarse con éxito en su destino se usa para estimar la capacidad del enlace.

Luego de una revisión del uso del ancho de banda de la red, determine dónde se almacenan las aplicaciones y los datos y calcule los requisitos de ancho de banda promedio para cada usuario y sesión.

Siga estos cuatro pasos para averiguar cuánto ancho de banda requiere un enlace ascendente de red o banda ancha de Internet:

• Seleccione el programa que se utilizará.
• Determine los requisitos de ancho de banda de cada aplicación.
• Multiplique las necesidades de aplicación de cada aplicación por el número de usuarios simultáneos esperados.
• Sume todos los números de ancho de banda de la aplicación.

El mismo procedimiento se puede aplicar para determinar los requisitos de ancho de banda para nubes públicas o privadas conectadas a Internet o mediante líneas WAN. Sin embargo, en comparación con las conexiones WAN o DIA, el ancho de banda disponible en una red de área local o LAN inalámbrica suele ser mucho mayor. Como resultado, es fundamental estimar con precisión los requisitos de ancho de banda y realizar un seguimiento del consumo de conexión a lo largo del tiempo. Supervisar la utilización del ancho de banda en el transcurso de un día, una semana, un mes o un año puede ayudar a los ingenieros de redes a determinar si un enlace WAN/DIA es suficiente o si es necesaria una expansión de la capacidad.

Las aplicaciones y los servicios funcionan mal cuando el ancho de banda de una red es insuficiente.

Factores que afectan el rendimiento del ancho de banda

Los siguientes son algunos factores que afectan el rendimiento del ancho de banda:

• El rendimiento de la red está influenciado por muchos factores, incluida la capacidad máxima de una conexión de red. La pérdida de paquetes, el retraso y la fluctuación pueden disminuir el rendimiento de la red y hacer que un enlace de alta capacidad funcione como si tuviera menos ancho de banda disponible.
• Una ruta de red de extremo a extremo típica consta de varias conexiones, cada una con capacidades de ancho de banda variables. Como resultado, el enlace con el ancho de banda más bajo suele denominarse cuello de botella, ya que tiene el potencial de reducir la capacidad general de todas las conexiones en la ruta.
• En muchas redes de nivel empresarial se utilizan múltiples enlaces agregados que sirven como una única conexión lógica. Un enlace ascendente de conmutador con cuatro conexiones agregadas de 1 Gbps, por ejemplo, tiene una capacidad de rendimiento de 4 Gbps. El límite de ancho de banda se reduciría a 2 Gbps si dos de esos enlaces fallaran

Usos del ancho de banda

Los siguientes son algunos usos comunes del ancho de banda:

• Cuando un enlace de red se sobrecarga, los ingenieros de redes tienen varias opciones. Aumentar el ancho de banda es la opción más común. Esto se puede lograr aumentando la capacidad de rendimiento físico de la red o dividiendo conceptualmente el tráfico en numerosas líneas mediante la agregación de puertos y el equilibrio de carga. Sin embargo, estos métodos no siempre están disponibles.
• Los ISP o los administradores de red también pueden emplear la limitación del ancho de banda para reducir deliberadamente la velocidad a la que viajan los datos a través de la red (hacia arriba o hacia abajo). Uno de los motivos de la restricción del ancho de banda es reducir la congestión de la red, particularmente en las redes de acceso público. Los ISP utilizan la limitación para limitar la cantidad de ancho de banda utilizado por un determinado usuario o grupo de usuarios. Por ejemplo, un proveedor de servicios puede ofrecer un menú de ancho de banda de carga y descarga con precios escalonados. Los ISP también pueden establecer límites de ancho de banda para equilibrar la demanda de la red en todos los clientes.
• Un mayor ancho de banda permite que los datos se muevan más rápidamente (aunque «ancho de banda» no es sinónimo de «velocidad de Internet»). Una red con mayor ancho de banda permite que más dispositivos se unan al mismo tiempo.
• En los sistemas de filtros o canales de comunicación, el ancho de banda se usa a veces para indicar el ancho de banda del sistema. Cuando se dice que un sistema tiene un ancho de banda dado, significa que puede procesar señales con ese rango de frecuencia o que puede reducir el ancho de banda de una entrada de ruido blanco a ese ancho de banda.