Que é o ancho de banda?

Probablemente xa viches o ancho de banda anunciado se algunha vez compraches unha nova conexión a Internet. Probablemente viches o teu ancho de banda medido real se realizaches unha proba de velocidade de Internet. Aínda que é evidente que os números máis altos son mellores, pode quedar un pouco pouco claro o que é o ancho de banda se non está tan familiarizado coa terminoloxía.

Que é o ancho de banda?

O ancho de banda é unha medida da taxa de transmisión máxima posible dunha conexión. Nalgúns casos extremos, como cos anchos de banda de conexión a Internet, o ancho de banda anunciado pode non ser un límite duro xa que algúns países teñen lexislación que obriga aos ISP a cumprir polo menos as velocidades anunciadas para un determinado. Xeralmente grande, a proporción da base de clientes. Os ISP adoitan ofrecer algo máis do anunciado para evitar posibles demandas xudiciais se este é o caso. O ancho de banda é o límite superior absoluto dos datos transmitidos en termos do ancho de banda real dunha tecnoloxía de transmisión por cable ou sen fíos.

Como con calquera medida de datos, o ancho de banda mídese en bits ou bytes. Un bit é unha única unidade de datos binarios, 1 ou 0. Un byte está composto por oito bits, o número estándar dun grupo de bits. Afortunadamente, o ancho de banda moderno é moi alto. En millóns ou miles de millóns de bits por segundo, isto móstrase xeralmente como megabits por segundo ou gigabits por segundo e megabytes por segundo ou gigabytes por segundo. A contracción unitaria estándar para estes é Mbps, Gbps, MBps e GBps, respectivamente. Non obstante, estas veces poden ter a "p" substituída por unha "/" como ocorre noutras unidades ao longo do tempo, como Mb/s.

Nota: As unidades medidas en bits usan sempre unha “b” minúscula, é dicir, Gb/s. Os bytes sempre se representan cunha "B" maiúscula, é dicir, MB/s.

É fundamental lembrar que calquera cousa medida en bytes parecerá oito veces máis pequena que o mesmo medida en bits. Por exemplo, unha conexión de fibra de 1 gigabit por segundo proporciona 125 megabytes por segundo. Esta taxa de conversión é esencial xa que os anchos de banda, como a súa velocidade de internet, adoitan aparecer en múltiplos de bits por segundo. Aínda que os tamaños dos ficheiros aparecen xeralmente en múltiplos de bytes por segundo.

Latencia

Aínda que o ancho de banda é a medida máis coñecida da velocidade de conexión, está lonxe de ser a única. A latencia é outra medida importante a ter en conta. A latencia moitas veces non se sente polo usuario para as conexións internas ao seu ordenador ou rede local. Non obstante, iso non significa que non teña efecto. O efecto da latencia séntese con máis frecuencia en Internet, aínda que tamén se denomina "ping".

A latencia é a medida de atraso entre que se envía unha solicitude e o destinatario comeza a recibila. En Internet, a latencia pode variar coa distancia ao servidor co que te estás comunicando. Por exemplo, un ping estándar para os EE. UU. desde o Reino Unido é duns 100 milisegundos. Nalgúns casos, se vives preto da localización do servidor, podes chegar a uns 10 ou mesmo 8 milisegundos. Non obstante, a latencia inferior a isto non ocorre en Internet, xa que o teu sinal aínda ten que viaxar por varias redes. Nas redes locais, pode obter pings de milisegundos ou submilisegundos. Nos dispositivos de memoria conectados localmente, a latencia pode ser o suficientemente baixa como para medirse en nanosegundos.

Non importa o bo que sexa o teu ancho de banda. Se tes unha gran latencia, terás unha mala experiencia. Tomemos Marte, por exemplo. Aínda que tiveses unha conexión a Internet de gigabit coa Terra, o sinal tardaría polo menos seis minutos en chegar á Terra e polo menos outros seis minutos en obter unha resposta. Isto non é excelente para navegar pola web ou intentar conducir rovers de Marte.

Rendemento

O rendemento é outra medida. É moi semellante ao ancho de banda pero mide o ancho de banda de datos útil que se está a utilizar actualmente. Considera calquera sobrecarga de sinalización e o feito de que algúns dispositivos poden non ser capaces de saturar unha conexión de gran ancho de banda.

Por exemplo, tome un cable SATA. Ten un ancho de banda de 6 Gb/s ou 750 MB/s. SATA utilízase tradicionalmente para conectar discos duros. Non obstante, un disco duro só pode ler datos a uns 230 MB/s. Esta é a medida real dos datos transmitidos en lugar do ancho de banda máximo teórico da conexión. O rendemento é fundamental cando o ancho de banda dunha conexión non é o factor limitante.

Este diagrama explica claramente a diferenza entre ancho de banda, rendemento e latencia. Fonte: DNSstuff

Un exemplo clásico

Pódese ver un gran problema co ancho de banda ao intentar facer grandes transferencias. Imaxina unha empresa que sufriu un ataque de desastre que corrompiu varios discos duros críticos. Digamos, unha subida de enerxía fritiu as unidades. Afortunadamente, tiñan a man unidades de reposto que simplemente podían intercambiar e copias de seguridade das que podían restaurar.

Agora, con todo, é cando se dan conta do problema do ancho de banda. Almacenan datos en SSD PCIe Gen3 rápidos, pero a copia de seguridade gárdase de forma remota. O sitio remoto ten unha conexión Ethernet gigabit. Isto soa moi ben para os usuarios domésticos, pero 1 Gb/s é só 125 MB/s, o que é máis lento do que un disco duro pode transferir datos. Cunha copia de seguridade no rango de 100 TB e utilizando o ancho de banda total da conexión, levará máis de nove días completar a transferencia. Isto, por suposto, é malo.

Aquí é onde un enxeñeiro ofrece unha solución. Conducirán a viaxe de tres horas ata o outro centro de datos, recollerán e etiquetarán coidadosamente todas as unidades necesarias e despois volverán con elas no seu coche. O plan é que unha vez que completen a viaxe de ida e volta, poidan conectar as unidades localmente e completar o proceso de restauración a velocidades de transferencia locais moito máis rápidas.

Aínda que este plan pode ter unha terrible latencia de tres horas e un mínimo de seis horas de ida e volta, mover as unidades manualmente ofrece un excelente ancho de banda que permite que todo o proceso se complete en menos dun día. Isto leva á frase clásica nos escenarios de planificación de recuperación ante desastres: "nunca subestime o ancho de banda dun camión cheo de discos duros".

Nota: O método "camión cheo de discos duros" adoita utilizarse para transferir conxuntos de datos científicos substanciais desde a localización. Onde se recolleron os datos ao superordenador que os procesará.

Conclusión

O ancho de banda é unha medida da velocidade máxima de transferencia posible dunha conexión. É unha medida importante da velocidade de conexión, pero en xeral só se é o factor limitante. É importante ter en conta cando o ancho de banda é un factor limitante importante e cando non. Outras medidas de velocidade de conexión, como a latencia e o rendemento, tamén poden ser factores limitantes importantes. O ideal é que non quere que ningún pescozo de botella grande e velocidades de transferencia coincidan mentres proporciona unha conexión útil para os seus casos de uso.

Algúns sistemas de servidor, principalmente os paneis de control de uso do servidor na nube, adoitan facer referencia ao ancho de banda. Neste caso, xeralmente non significan unha taxa de transferencia máxima. Pola contra, refírense á cantidade total de datos transferidos ao longo do tempo, normalmente un día, unha semana, un mes ou un ano. Tecnicamente, isto non debería denominarse ancho de banda. Un nome mellor para isto sería "datos mensuales transferidos" ou similar, xa que esta é unha medida do uso real, non a transferencia de datos máxima teórica.