En Estados Unidos, más de 115 millones de hogares están suscritos a un servicio de Internet de banda ancha. Esta alta tasa de adopción ha mejorado enormemente la forma en que las personas se comunican, trabajan y acceden a la información; sin embargo, el rendimiento de Internet puede variar mucho según el tipo de conexión de banda ancha utilizada.
La banda ancha proporciona una conexión a Internet confiable y es un medio de transmisión de datos de alta velocidad para hogares y empresas. Los servicios de Internet se brindan utilizando múltiples tecnologías, siendo los tipos más comunes de conexión de banda ancha cable, fibra óptica, DSL, conexión inalámbrica fija y satélite.
Centro Infra proporciona una descripción general completa de Internet de banda ancha, definiendo y explicando qué es y qué hace la tecnología. Además, evaluamos dos indicadores clave de rendimiento de una conexión de banda ancha, a saber, ancho de banda y latencia. Finalmente, Centro Infra distingue entre los principales tipos de conexiones de banda ancha y las principales ventajas del servicio de Internet de banda ancha.
¿Qué es Internet de banda ancha?
Las conexiones a Internet de banda ancha brindan acceso de alta velocidad a una amplia gama de servicios en línea, incluidos correo electrónico, transmisión de videos, juegos en línea, redes sociales, videoconferencias, comercio electrónico, noticias, aprendizaje electrónico, búsqueda de empleo, telemedicina y más.
La palabra banda ancha en sí es la combinación de dos palabras: “amplia” y “ancho de banda”, que en términos simples significa que se utilizan cables más gruesos para una conexión a Internet, para ofrecer velocidades más rápidas.
En Estados Unidos, la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) define Internet de banda ancha con una velocidad mínima de descarga de 25 megabits por segundo (Mbps) y una velocidad de carga de 3 Mbps.
¿Qué es una conexión de banda ancha?
La banda ancha es un medio de transmisión de comunicaciones con características de amplio ancho de banda que se puede dividir en múltiples segmentos, que pueden transportar una variedad de señales y tipos de tráfico simultáneamente. Más allá del acceso a Internet, la banda ancha también se puede utilizar para ofrecer servicios de teléfono (voz) y televisión (vídeo), todos en la misma conexión; de ahí las tecnologías de Voz sobre Protocolo de Internet (VoIP) y Televisión por Protocolo de Internet (IPTV), que se definen de la siguiente manera:
- VoIP: permite realizar llamadas de voz utilizando una conexión a Internet de banda ancha en lugar de una línea telefónica analógica.
- IPTV: permite distribuir contenido de vídeo mediante una conexión a Internet de banda ancha en lugar de señales de televisión por cable analógicas, ondas de radio (mediante torres de transmisión y antenas) o mediante una antena parabólica.
Aún así, la definición más común de conexión de banda ancha se refiere específicamente al acceso a Internet de alta velocidad y, como tal, ese es el tema central de este artículo. Las características clave de una conexión de banda ancha son velocidades rápidas, ancho de banda alto y latencia baja, las cuales se detallan a continuación:
¿Cómo se mide la velocidad de Internet de banda ancha?
Las velocidades y el ancho de banda del acceso a Internet de banda ancha se miden en bits por segundo (bps), mientras que los tamaños de los archivos se miden en bytes: hay 8 bits (b) en 1 byte (B). Es importante destacar que los prefijos kilo (K), mega (M), giga (G) y tera (T) varían ligeramente cuando se aplican a bits y bytes. Para los bits, estos prefijos representan potencias pares de 10 (por ejemplo, 1000), pero cuando se aplican a bytes, representan potencias de 2 (por ejemplo, 1024).
En la actualidad, las velocidades de acceso a Internet normalmente se miden en términos de megabits por segundo (Mbps) y gigabits por segundo (Gbps). Estas medidas se refieren a la cantidad de datos que se pueden transferir a través de una conexión a Internet en un período de tiempo determinado.
Es importante comprender las diferencias entre bits y bytes porque la unidad de medida utilizada puede afectar la velocidad percibida de una conexión a Internet. Por ejemplo, un proveedor de Internet de banda ancha podría anunciar una conexión de alta velocidad de “200 Mbps”. Sin embargo, si un cliente no entiende que “Mbps” significa “megabits por segundo” y no “megabytes por segundo”, podría esperar que su conexión a Internet pueda descargar un archivo grande en solo unos segundos, cuando en realidad tomaría mucho más tiempo, porque hay 8 bits en un byte.
¿Qué es la latencia en Internet de banda ancha?
La latencia de la red de Internet de banda ancha se refiere a la cantidad de tiempo que tarda un solo paquete de datos en viajar de un punto a otro (por ejemplo, del origen al destino) y normalmente se cuantifica en milisegundos (ms), es decir, milésimas de segundo. Una medida común de latencia es el tiempo de ping, que es el tiempo que tarda un paquete de red en viajar hacia y regresar desde una ubicación específica (es decir, ida y vuelta). La mayoría de las formas de acceso de banda ancha producen tiempos de ping al proveedor de servicios de Internet (ISP) de 10 ms a 100 ms.
Para comunicaciones bidireccionales en tiempo real, como juegos en línea multijugador (por ejemplo, Fortnite o Call of Duty), la latencia es una característica crítica del rendimiento de Internet de banda ancha. Si la red de un usuario tiene latencias altas, su respuesta instantánea a los otros jugadores en un juego en línea puede llegar al servidor del juego después de que el servidor haya registrado las acciones de su oponente. De hecho, el juego parecería lento para responder a las órdenes de este usuario de alta latencia.
Además, una latencia alta puede degradar sutilmente la experiencia de navegación en Internet de un usuario. Más específicamente, las páginas web suelen constar de un documento principal y varios archivos de respaldo, como gráficos, vídeos y otros documentos. Una vez recuperada la página principal, se deben realizar solicitudes separadas para cada archivo de respaldo. Si las latencias son altas, los retrasos notables entre estas solicitudes pueden hacer que la página web en general se cargue lentamente, incluso si los gráficos individuales se cargan rápidamente.
¿El uso de Internet por varios usuarios afecta la velocidad?
Los hogares y las empresas habitualmente tienen más de una computadora o dispositivo conectado (por ejemplo, un teléfono inteligente) que comparte una conexión a Internet de banda ancha, lo que afecta la velocidad. Por ejemplo, si cuatro personas intentan compartir una conexión de 200 Mbps, cada usuario experimenta velocidades cercanas a una conexión de 50 Mbps.
Aunque las velocidades de banda ancha más altas (por ejemplo, 1 Gbps) hacen que compartir una conexión a Internet de banda ancha sea menos notorio, la experiencia de ancho de banda compartido todavía está presente. En última instancia, cuantos más usuarios y dispositivos haya en una red, más lenta y congestionada puede volverse.
Tipos de conexiones de banda ancha
Internet de banda ancha se entrega a través de varias tecnologías diferentes, que incluyen cable, fibra óptica, DSL (línea de abonado digital), conexión inalámbrica fija y satélite, cada una de las cuales tiene sus propias características únicas. Es importante destacar que cada una de estas tecnologías cumple con la definición de “banda ancha” porque permiten transmitir múltiples señales al hogar o negocio de un usuario.
1) cables
Los operadores de cable utilizan una red híbrida de fibra coaxial (HFC) para ofrecer conectividad a Internet de banda ancha, así como sus servicios de televisión (vídeo).
En una red HFC, el cable troncal que sale de la “cabecera” (instalación de distribución) es un cable de fibra óptica, que se conecta a una red coaxial más pequeña cerca de los hogares de los suscriptores, en ubicaciones conocidas como “nodos de fibra”. La parte de fibra óptica de la red es para tramos largos, mientras que la parte coaxial de la red es para tramos cortos de cables que suelen tener menos de una milla.
Actualmente, los operadores de cable implementan servicios de banda ancha utilizando principalmente los estándares DOCSIS 3.0 y 3.1, a través de los cuales ofrecen velocidades de descarga de hasta 1 gigabit por segundo (Gbps), pero velocidades de carga de sólo 35 a 50 Mbps. Se avecinan velocidades aún más rápidas, y los principales operadores de cable implementarán DOCSIS 4.0 a partir de 2023.
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2) Fibra Óptica
El acceso a Internet de banda ancha de fibra óptica utiliza [cable de fibra óptica] completo (/articulos/fiber-optics/), desde la oficina central (CO) de un proveedor de telecomunicaciones hasta los vecindarios y luego hasta los hogares y empresas individuales. El cable de fibra óptica que sale de la oficina central se conecta a un divisor óptico, que divide la única señal óptica entrante en múltiples señales salientes, lo que permite su distribución a múltiples instalaciones. Posteriormente, la red de distribución continúa hasta los domicilios de los abonados mediante cable de fibra óptica, donde se conecta a un terminal de red óptica (ONT) ubicado dentro o fuera del domicilio o negocio del cliente.
Esta red de fibra de extremo a extremo utiliza tecnología de transmisión de red óptica pasiva (PON) y comúnmente se la conoce como fibra hasta el hogar (FTTH).
Los servicios de fibra óptica ofrecen velocidades de carga y descarga simétricas, lo que significa que son igualmente rápidas. Actualmente, muchos proveedores ofrecen velocidades de 1 Gbps y 2 Gbps, y algunas empresas ofrecen servicios de hasta 10 Gbps a los clientes.
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Aparte de la fibra óptica, todos los demás tipos de banda ancha son asimétricos, lo que significa que sus capacidades descendentes y ascendentes difieren, lo que, desde la perspectiva del consumidor, da como resultado velocidades de descarga rápidas pero velocidades de carga lentas. Dado que los servicios de fibra óptica son simétricos, también pueden ofrecer velocidades de carga rápidas, lo cual es importante para juegos, transmisión en vivo, videoconferencias, telesalud, aprendizaje a distancia y más.
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3) Línea de abonado digital (DSL)
La línea de abonado digital (DSL) utiliza cables telefónicos de cobre para transmitir datos y brindar conectividad a Internet de banda ancha a hogares y empresas. La tecnología DSL se presenta en una amplia variedad de formas, siendo las variantes comunes ADSL (DSL asimétrico) y VDSL (DSL de velocidad de bits muy alta).
DSL es el tipo más lento de Internet de banda ancha, con tecnología ADSL y VDSL que ofrece velocidades de descarga de sólo 3 megabits por segundo (Mbps) a 100 Mbps y velocidades de carga de sólo 512 Kbps a 10 Mbps. Por lo tanto, DSL es sólo una opción de conectividad más rápida que el acceso telefónico a Internet heredado.
En particular, las velocidades DSL también se ven influenciadas por la proximidad de un hogar o negocio a la oficina central (CO) del proveedor de telecomunicaciones más cercano.
4) Inalámbrico fijo
La conexión inalámbrica fija es un servicio de banda ancha inalámbrica terrestre que conecta ubicaciones fijas, como hogares y empresas, a Internet mediante ondas de radio. La conectividad a Internet de banda ancha se proporciona mediante la transmisión de señales de radio desde estaciones base/transmisores terrestres, que están montados a gran altura en torres de comunicaciones, edificios altos o colinas. Estos transmisores inalámbricos a menudo requieren una línea de visión directa con la antena/receptor del cliente, que recibe y procesa las señales de radio.
Las tecnologías inalámbricas fijas utilizan espectro con y sin licencia para ofrecer datos de alta velocidad y servicios de Internet a través de dispositivos inalámbricos. Por ejemplo, las frecuencias con licencia incluyen los rangos de 600 MHz, 700 MHz, 850 MHz, 1900 MHz, 2,5 GHz y 24 GHz. Mientras que el espectro sin licencia involucra las bandas de 2,4 GHz y 5 GHz.
En promedio, Internet inalámbrico fijo ofrece velocidades de descarga que van desde 100 Mbps a 400 Mbps y velocidades de carga entre 10 Mbps y 50 Mbps.
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5) satélite
La banda ancha por satélite es un sistema en el que el proveedor de contenidos transmite una señal de radio a un satélite, que hace rebotar la señal de radio a la Tierra, donde los suscriptores pueden recibirla a través de una antena. Normalmente, los satélites transmiten y reciben señales en el rango de frecuencia de microondas (por ejemplo, bandas de frecuencia Ka y Ku) para comunicaciones de banda ancha.
Existen muchas clasificaciones de satélites, pero a los efectos de la banda ancha, existen dos tipos básicos de satélites: sistemas de órbita geoestacionaria (GEO) y de órbita terrestre baja (LEO).
- GEO: los satélites orbitan a una distancia significativa de la Tierra. Los clientes pueden apuntar una antena a una ubicación fija en el cielo, dependiendo principalmente de un satélite, para recibir señales desde el satélite o enviar señales al satélite. Ejemplos de proveedores de banda ancha satelital GEO son HughesNet y Viasat.
- LEO: los satélites ocupan órbitas más bajas, mucho más cercanas a la Tierra. Por lo tanto, los sistemas de comunicación LEO requieren decenas o cientos de satélites para cubrir un área geográfica particular, de modo que al menos un satélite estará sobre un cliente en un momento dado. Un ejemplo de proveedor de banda ancha satelital LEO es Starlink
Internet de banda ancha satelital ofrece velocidades de descarga de 12 Mbps a 100 Mbps y velocidades de carga de solo 3 Mbps, lo cual es relativamente lento en comparación con otros tipos de conexiones de banda ancha. Sin embargo, la conectividad a Internet de banda ancha proporcionada por satélites suele ser la única opción en áreas rurales o remotas debido a la falta de infraestructura para alternativas como la banda ancha inalámbrica por cable o terrestre (por ejemplo, conexión inalámbrica fija).
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Ventajas del servicio de Internet de banda ancha
Las ventajas del servicio de Internet de banda ancha, sobre el acceso telefónico tradicional a Internet y otros métodos de comunicación analógicos, son velocidades rápidas y gran ancho de banda, televisión por protocolo de Internet (IPTV), voz sobre protocolo de Internet (VoIP) e Internet “siempre activo”.
- Velocidades rápidas y gran ancho de banda: permite servicios en línea que requieren más ancho de banda, como transmisión de videos, juegos en línea, videoconferencias, aprendizaje electrónico, telemedicina, alojamiento/intercambio de archivos, computación en la nube y más.
- Televisión por protocolo de Internet (IPTV): la entrega de contenido de video basada en Internet ofrece una calidad de imagen superior (más clara, más detallada y más fluida), una mayor variedad de contenido y mejores opciones de visualización bajo demanda.
- Voz sobre Protocolo de Internet (VoIP): la prestación de servicios de voz basada en Internet permite a los clientes recibir llamadas desde cualquier lugar con acceso a Internet de banda ancha, proporciona funciones más avanzadas (por ejemplo, llamadas en conferencia) y, a menudo, puede ser menos costoso que los sistemas telefónicos tradicionales.
- Internet “siempre activo”: conexión continua e ininterrumpida a Internet, a diferencia del acceso telefónico tradicional, que crea un retraso mientras se espera que se establezca una conexión a Internet mediante una línea telefónica.
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