Conceptos básicos de red (1ª parte)

Hoy inicio una nueva y pequeña serie de artículos relacionada con la red, a niveles principiantes. No voy a hablar de configuraciones, solo de algunos conceptos, limitaciones y consejos.


(Leer: parte 6 | parte 5 | parte 4 | parte 3 | parte 2 | parte 1)

Velocidad de red y transferencia de datos

Hola, soy Coco, y voy a explicar la diferencia de Velocidad de red y transferencia de datos…. :mrgreen:

Primero de todo vamos a explicar que las redes de ordenador tienen una velocidad máxima teórica. Esta velocidad teórica es la que se conseguiría en el mejor de los casos con el mejor equipo, prestaciones y optimización de programas, pero que jamas de los jamases conseguiremos, por muy buena equipo y programas que tengamos.

Después hablaremos de la transferencia de datos en relación con esta velocidad.

Hay dos tipos de redes, para usuarios domésticos: redes por cable y redes inalámbricas.

Las redes por cable, son sencillas de descubrir, si nuestro ordenador va conectado (por un cable) a un aparatito llamado hub (concentrador), switch (conmutador), router (enrutador), es que se trata de una red por cable. Generalmente las conexiones por cable actuales van por un cable que se parece mucho al telefónico, pero tiene una clavija un poco mas grande, esta clavija se llama RJ45 (las de teléfono, son RJ11).

Para conectar mas de 2 ordenadores por red cableada, es necesario uno de estos dispositivos que hemos hablado: hub, switch, router. Ya que para poder encadenar varios ordenadores necesitamos un aparato que tenga varios huecos RJ45 y que centralice toda la comunicación.

Si sólo vamos a conectar 2 ordenadores por cable y no tenemos conexión a Internet por ADSL o cable, no hace falta esto. Existe una variante sencilla de red cableada que es usando un cable especial RJ45, este es cruzado (crossover, algunas conexiones están cruzadas para que funcione), evitándonos tener que poner uno de estos aparatos de red antes mencionados.

Las redes cableadas tienen normalmente las siguientes velocidades: 10 Mbps (Ethernet), 100 Mbps (FastEthernet), 1000 Mbps (estas últimas también llamadas Redes Gigabit, 1 Gbps).

Mbps son Megabits por segundo (Megabits per second). Para saber la velocidad teórica que dan en megabytes por segundo, a esta cantidad hay que dividirla entre 8, quedando respectivamente en:

  • Las de 10 Mbps en 1,25 Mb/s (Megabytes por segundo)
  • Las de 100 Mbps en 12,5 Mb/s
  • Y las de 1000 Mbps en 125 Mb/s.

Recordemos que es la velocidad teórica, nunca se consigue esa velocidad del todo.

Las redes inalámbricas son básicamente similares, pero la diferencia principal es que no hay cables entre medias, van por ondas por el aire. Los ordenadores de sobremesa en vez de tener un cable, tienen una pequeña antena, a veces en un pequeño dispositivo con un cable que va conectado a la tarjeta de red, esta puede orientarse (cambiarse de lugar un poco) para recibir mejor la señal. Otras veces la antena sale desde la tarjeta de red directamente. Y otras veces las tarjetas de red, en vez de estar conectadas al ordenador internamente, pueden estar conectadas por algún conector USB. Estos dispositivos son como pequeñas llaves de memoria, y ésta a veces viene integrada con una pequeña antena que se puede dirigir, o bien es la propia antena el espacio que queda por fuera del conector USB.

En los portátiles actuales, las tarjetas vienen integradas con el ordenador, y a veces solo hay un pequeño orificio por el que «sale/entra» la señal, que no conviene tapar o ponerse en medio para que tenga mejor recepción/emisión.

En este caso necesitamos también algún aparato desde el que centralizar las conexiones: Un router (generalmente para conectarnos a Internet también), o un punto de acceso (también llamado AP). A veces los propios router ya vienen con opción de punto de acceso inalámbrico.

La velocidad en este caso difieren un poco y normalmente nos la encontraremos con los siguientes nombres: 802.11b, 802.11g, y 802.11n, son los nombre habituales de la normativa, pero hay muchos más. Los que he puesto aquí van a las siguientes velocidades:

  • 802.11b, 11 Mbps, 1,37 Mb/s
  • 802.11g, 54 Mbps, 6,75 Mb/s
  • 802.11g+, 108 Mbps, 13,5 Mb/s (esta es una sub-normativa, no muy usada).
  • 802.11n, 300 Mbps, 37,5 Mb/s

En las redes inalámbricas, todos los dispositivos tienen que tener las velocidades a la par para poder aprovechar estas velocidades. Si un dispositivo en red tiene una conexión mayor, se tendrá que adecuar la velocidad a la menor mas compatible con los demás. Sino no podrá aprovechar dicha velocidad.

Es decir que si tienes un «mega portátil maravilloso» ;-), con 802.11n, pero tu router solo admite 802.11g, pues solo podrás ir a la velocidad mas baja.

Esto pasa lo mismo con las redes con cable. Si tienes un tarjeta de red Gigabit, pero tu concentrador/conmutador/enrutador tiene menor velocidad, no podrás aprovechar la mayor.

¿Y por qué hemos sacado la velocidad en Mb/s? (megabytes por segundo).
Para poder explicar el concepto de transferencia de datos.

Con las velocidades que tenemos en la red, ahora sabemos exactamente el teórico que podrá dar nuestra red como máximo. Recordemos que eso sería en el mejor de los casos, y nunca llegaremos a él.

Ahora que tenemos esa cantidad, debemos dividirla por la cantidad de ordenadores que tenemos en la red. y veremos cuanta velocidad podrían disponer todos por igual. Pero esto normalmente no se reparte equitativamente. Sino que a veces un ordenador consume mas velocidad que otro. Pero nos puede dar una idea en términos generales.

Por suerte, para Internet hoy en día (ver fecha del artículo) tenemos un cuello de botella enorme, que es la conexión que tengamos contratada. Así que por mucho que tengamos una conexión de red en casa maravillosa, será la conexión a Internet contratada la que nos frenará esa maravilla, al menos cuando estemos haciendo operaciones relacionadas con Internet. Y es la conexión a Internet la que tendremos que dividir entre los equipos para saber equitativamente la velocidad teórica máxima que deberíamos tener todos.

¿Pero qué pasa en redes en casa?

Normalmente cuando tenemos una red en casa, es que pensamos pasar datos de un ordenador a otro. Ficheros que hayamos creado nosotros, fotografías, música, vídeo, que hayamos conseguido, nos hayan pasado, o hayamos hecho nosotros. Etc.

Hay determinadas tareas que si las hacemos en conjunto no podremos aprovechar realmente todas las prestaciones, o enlenteceremos los procesos de los demás equipos.

Casos prácticos:

Supongamos que tenemos 3 ordenadores en casa, todos ellos conectados por cable de red a un router normalito, y la conexión a Internet es de 3 Mbps/320 Kbps (bajada/subida). En un ordenador tenemos Gigabit, y en los otros dos una tarjeta de red 10/100 (soporta ambas velocidades). El router solo soporta 10/100 y también conexiones inalámbricas 802.11g.

Estas son las pegas que podríamos encontrar:

  • La velocidad a Internet será la que contratamos, no aprovechando la que tenemos en nuestras tarjetas de red.
  • Además deberemos repartirla entre los demás ordenadores, si queremos que los demás puedan acceder también a Internet.
  • El ordenador con Gigabit no podrá mas que ir a la mayor de las menores velocidades, que es: 100 Mbps, limitada por el router y de los demás ordenadores.

Ahora supongamos que conectamos un ordenador inalámbricamente:

  • Tendremos que tener un router que admita también conexiones inalámbricas. En nuestro caso lo admite, pero solo hasta 802.11g.
  • Sufriremos también el cuello de botella de la conexión a Internet.
  • Nuestro portátil tiene 802.11n pero está limitado a la velocidad del router inalámbricamente.
  • Las transferencias entre el portátil y los demás ordenadores irán a la mayor de las menores velocidades de todos los equipos:
    1. Si el portatil está limitado a ir a 802.11g (54 Mbps) por el router, las transferencias de ese ordenador a los otros y viceversa solo podrán ir a esa velocidad.
    2. Si tenemos 802.11n y tuviéramos un router con la misma velocidad. Aun así no podríamos aprovechar el máximo tampoco, porque los ordenadores que tienen tarjeta 10/100, solo podrán ir a su velocidad como máximo. El que tiene Gigabit si podrá ir a la velocidad del que usa 802.11n, pero no podrá aprovechar la conexión Gigabit máxima porque nadie en la red tiene su velocidad.

Como vemos, hay limitaciones en cada equipo dependiendo de las prestaciones y los aparatos intermedios.

Ahora pongamos otros casos prácticos:

La transferencia de datos

Para un fichero de música, unas pocas fotografías y transferir algunos archivos creados por nosotros. Una red de 10/100 ó 802.11g suele ser mas que suficiente ¿verdad?

Normalmente no necesitamos mucha velocidad.

Pero vamos a poner pegas a esta red, que según nosotros, mas o menos nos serviría.

Caso práctico 1:

Supongamos que tenemos ese portátil con conexión inalámbrica, ponemos un programa de pares cualquiera (eMule, Bittorrent, etc). A los demás ordenadores no debería molestarle la conexión inalámbrica ya que van por cable y no tienen que hacer peticiones al router por el aire. Por lo que no deberíamos tener problemas para transferir contenidos de un ordenador al otro. Donde podríamos tener problemas es a la hora de navegar, si no limitamos suficiente al portátil.

En el momento en el que los ordenadores cableados quieran acceder al portátil, será el router el que tenga problemas. Los programas de pares utilizan intensivamente la conexión a Internet, provocando que tengamos muchas conexiones (muchas peticiones), además de limitar en el portátil el programa para que los demás ordenadores puedan usar Internet medianamente bien, tenemos que tener presente que si estamos obligando al router a hacer un trabajo intensivo, en el momento en que queramos transferir del portátil a los demás ordenadores algo, la transferencia se resentirá muchísimo. Y podríamos desesperarnos y no entender por que no funciona o va lento.

Caso práctico 2:

Nuestro primer intento fue un fracaso como administradores de red. Ahora vamos a hacer las cosas un poco mejor.

En vez de en el portátil, pondremos el programa en un ordenador cableado. Así no bloquearemos las transferencia que hagamos entre ordenadores al portátil. Y este podrá disfrutar mejor de esta posibilidad (tanto para navegar como para transferir contenidos entre los demás ordenadores).

Como hemos visto antes (por los números) una conexión a 100 Mbps no es mucho problema para una conexión de Internet de 3 Mbps, es una ínfima parte de la otra. Aun así tenemos igualmente que delimitar al ordenador del programa de pares, para que los demás ordenadores puedan disfrutar de una conexión a Internet medianamente usable y no acaparar toda.

Ahora que tenemos la red un poco mas descongestionada, ya podemos usarla un poco mas para transferir datos entre los ordenadores. Los que van por cable disfrutaran de una mediana conexión, y el portátil a la máxima que pueda ir.

Pero ahora vamos a ver casos prácticos de transferencia:

Transferencia entre ordenadores 1:

Fotografías, música, ficheros normales creados por nosotros (textos, algún dibujo, etc). normalmente no suelen ser problema para un red como la propuesta en nuestro ejemplo.

Transferencia entre ordenadores 2:

Las cosas se complican cuando empezamos a usar intensivamente para grandes transferencias de datos.

Supongamos que queremos pasar una gran cantidad de Megabytes o Gigabytes de datos, por ejemplo 3 ó 4 ficheros de vídeo grandes, de 700 Mb. (esto sería 4 x 700 Mb = 2800 Mb, unos 2,73 Gb de datos).

Con un simple calculo (2800 Mb dividido en 12,5 Mb/s —conexión de 100 Mbps— serán 224 segundos (unos 4 minutos de transferencia de ordenador a ordenador, será mas porque nunca vamos al teórico). Esto sería para los ordenadores cableados.

Ahora supongamos que lo queremos pasar a un portátil, el cálculo sería:

2800 Mb dividido en 6,75 Mb/s —54 Mbps es decir 802.11g— acabaríamos con 415 segundos (casi 7 minutos). Las cosas se van enlenteciendo ¿verdad?

Recordemos que en nuestra red teníamos 4 ordenadores (3 cableados y uno por conexión inalámbrica, el router es de 10/100 Mbps y soporta hasta 802.11g (54 Mbps). Es decir que entre ordenadores cableados 100 Mbps entre 3 (33 Mbps cada uno, que serían 4,125 Mb/s si todos estuvieran en las mismas condiciones de envío y estuvieran haciendo una carga similar. Pero esto nunca suele pasar.

Generalmente un ordenador esta haciendo una cosa, otro navegando, otro no esta usando la conexión, y otro esta transfiriendo datos a otro ordenador. En el momento en que usamos intensivamente la red mediana, es cuando nos damos cuenta de los retrasos que podemos sufrir.

Conclusiones

Debemos saber que es lo que vamos a necesitar en nuestra red de ordenadores.

Debemos saber cuanto estamos dispuestos a gastar en dicho conexionado. Y pensar en un posible futuro sin hipotecarnos.

Se puede ir mejorando la red que tenemos, pero con una cierta previsión.

Si tenemos limitaciones, tanto de presupuesto como de instalación básica, tenemos que saber cuales son para actuar en consecuencia y optar por aguantarnos, hacer lo medianamente adecuado para no jorobar la experiencia en red de los demás ordenadores, o bien ampliar la infraestructura de nuestra red.

Podemos también optar por diferentes medidas alternativas a una red de ordenadores: por ejemplo, pasarlo a un disco duro o llave de memoria externo y llevárnoslo de un ordenador a otro si queremos mayor velocidad y nuestra red no es muy allá en velocidad.

(Leer: parte 6 | parte 5 | parte 4 | parte 3 | parte 2 | parte 1)

ATENCIÓN: Puedes opinar sin meter Correo electrónico o Web.


Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.

*

code

Este sitio usa Akismet para reducir el spam. Aprende cómo se procesan los datos de tus comentarios.