Universidad, Empresa & Sociedad

 

Acceso a Internet mediante tecnologías DSL

 

 

Johnny A. Herrera Acebey, Gonzalo Guzmán Rios

Departamento de Ciencias Exactas e Ingenierías
Universidad Católica Boliviana
Cochabamba, Bolivia
e-mail: herrera@ucbcba.edu.bo guzmang@ucbcba.edu.bo

 

 

---

Internet y el acceso residencial

El mercado de las telecomunicaciones es considerado como uno de los más importantes, que ahora impulsa el desarrollo de la economía mundial. Con el surgimiento y evolución de Internet se han creado necesidades de consumo de información mediante la comunicación digital. El enorme valor agregado de información introducido por las aplicaciones Informáticas que facilitan la publicación, búsqueda de información y comunicación, permiten que el conocimiento y productos digitales generados en diversas actividades del quehacer humano, por ejemplo: el comercio electrónico, bibliotecas digitales, salud, sociedad, educación, comunidades virtuales, telefonía Internet, etc., sean accesibles a toda persona que se conecta a Internet. Existen diferentes formas de acceso a Internet, entre ellas están el acceso dial up, el acceso mediante tecnologías DSL (Digital Subscriber Line) y el acceso mediante cable modem. El acceso dial up se realiza mediante una línea de abonado de una red telefónica convencional y requiere del uso de un dispositivo denominado módem¹. En general, el módem es un componente que puede ser interno (implementado una tarjeta que se instala al interior de la computadora) o externo. Los módems externos se conectan entre la computadora y la línea de abonado. El problema del servicio dial up es que no se pueden hacer ni recibir llamadas telefónicas mientras se está conectado a Internet. Las redes telefónicas tienen capacidad de transmisión reducida, debido a que en las centrales telefónicas la transmisión de señales puras (ancho de banda) se limita, mediante filtros electrónicos, a valores de frecuencias comprendidas entre 100 Hz y 3400 Hz., que es el rango suficiente para transmitir voz inteligible. En consecuencia, esta limitación también se aplica a la velocidad de transmisión de datos (rapidez con la que fluyen los datos, expresado en unidades de bits por segundo), que no puede ser mayor a los 56 Kbps². En realidad las velocidades de transmisión pueden ser menores a 56 Kbps debido a las condiciones del lazo de abonado instalado por las empresas telefónicas. Los lazos de abonado son pares de conductores de energía que pueden permitir la transmisión de señales con frecuencias mayores a 1 MHz. Las tecnologías de acceso residencial cable modem utilizan la infraestructura de las empresas de televisión por cable (CATV) para transmitir además de información de TV la transmisión de datos. En estas tecnologías las velocidades de transmisión de datos son mayores a las ofrecidas por los servicios dial up y que varían de 64 Kbps a 55³ Mbps. En la actualidad las tecnologías cable módem y DSL están en fuerte competencia por tener la mayor penetración en el mercado de servicios de acceso a Internet.

 

Las tecnologías xDSL

Las tecnologías xDSL permiten al cliente de red de telefonía fija usar su teléfono y acceso a Internet simultáneamente. Para lograr este objetivo, los canales de voz y de datos deben ser independientes, y se requiere de un dispositivo electrónico denominado divisor de señal en rangos de frecuencias (splitter). Este dispositivo es utilizado para separar el canal de voz (línea telefónica) del canal de datos, el que debe ser instalado por personal técnico especializado⁴, generalmente en un lugar a la entrada de la residencia o departamento de un edificio. Como se puede observar en la fig. 1 el usuario de DSL tiene acceso mediante un módem DSL, en el que está integrado el splitter. El teléfono y la computadora del hogar o la oficina se conectan al módem DSL. La computadora debe tener una tarjeta de red Ethernet para conectarse al módem DSL, el mismo que puede ser provisto (junto con el servicio) por la empresa proveedora del servicio Internet. El lazo de abonado es aprovechado por la transmisión de datos y la línea telefónica, la señal que se transmite es una mezcla que corresponde a datos y voz (canal telefónico). En la fig. 1 el lazo de abonado es la línea quebrada que conecta el domicilio del usuario con la "oficina central". En la central se ubican los dispositivos de interconexión que separan los canales de transmisión al igual que en el lado del abonado, pero utilizando dispositivos especiales como el multiplexor DSLAM (multiplexor de acceso DSL). También, se puede notar que en la actualidad las redes de datos son totalmente independientes de las redes de telefonía pública. Para lograr esta independencia, se utiliza un conmutador en el lado de la oficina central y una puerta de enlace (enrutador⁵) DSL en el lado de la red de datos. El mercado de telecomunicaciones ofrece una variedad de tecnologías xDSL que básicamente se diferencian por la forma de codificación de la señal y la división de los subcanales de acceso a Internet, por ejemplo, las velocidades de transmisión de subida (upstream) y bajada (downstream) pueden ser diferentes. Entre las implementaciones más conocidas están: Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL), High speed Digital Subscriber Line (HDSL), Very high speed Digital Subscriber Line (VDSL) y ahora está en el mercado SHDSL (Symmetric High speed Digital Subscriber Line). En EE.UU existe una versión estándar DSL denominada G.Lite que puede ser instalada independientemente por el usuario, pero que no permite altas velocidades de transmisión.

 

ADSL — Asymmetric Digital Subscriber Line

Como ocurre en todas las tecnologías que utilizan pares telefónicos como acceso, las velocidades de acceso a Internet de los clientes dependen de la distancia y de la capacidad del cable de cobre. Esta tecnología sub-divide el lazo de abonado en tres canales de comunicación: un canal de alta velocidad (de la red al cliente), un canal de velocidad media (del cliente a la red) y un canal de red telefónica separado de la red digital ADSL mediante el divisor de frecuencias. En ADSL la velocidad de transmisión de datos está por encima de 9 Mbps, que puede ser alcanzada con un par telefónico en buenas condiciones y con una longitud menor a los 2.5 Km. La tecnología ADSL es conveniente para usuarios de aplicaciones Internet que principalmente reciben información de Internet en lugar de enviarla. Las aplicaciones ejemplo son: servicios multimedia como ser video bajo demanda y educación por Internet (e-learning).

 

HDSL - High Data Rate Digital Subscriber Line

La tecnología HDSL está estandarizada por el Instituto de normas de los EE.UU (ANSI) y el Instituto Europeo de Estándares Técnicos ETSI (European Technical Standards Institute). Una conexión de abonado requiere dos pares trenzados sin blindaje (Unshielded Twisted Pair)⁶ para transmitir datos a 1,544 Mbps; con 3 pares trenzados se puede transmitir a 2,048 Mbps. La distancia máxima de operación es de 3.5 Km. Entre las aplicaciones que pueden usar esta tecnología están: acceso a redes de PBX (central telefónica privada), estaciones de antenas para celulares, servicios de Internet y redes privadas de datos (Virtual Private Network). La tecnología SDSL (DSL Síncrona) es una versión HDSL para un solo par (norma de EE.UU y Canadá).

 

VDSL - Very high speed Digital Subscriber Line

En VDSL la transmisión de datos por los lazos de abonado se efectúa a altas velocidades. Esta versión tecnológica se limita a dar servicios a cortas distancias. La máxima velocidad de transmisión de la red al cliente (bajada) es de 52 Mbps a una distancia de 300 metros de longitud, las velocidades de subida pueden ser de 1.6 a 6.4 Mbps (fuente: The American National Standards Institute).

 

SHDSL - Symmetric High speed Digital Subscriber Line

La tecnología G.shdsl fue aprobada por la organización International Telecommunications Union (ITU) en abril del año 2000 y ratificada (estándar G.999.2) en febrero del año 2001 como único estándar de transmisión simétrica, con el objetivo de facilitar la interconexión de los clientes con cualquier proveedor de servicios. La ventaja de este estándar está en la capacidad de adaptarse a la máxima velocidad de transmisión dada por las condiciones del enlace de la línea de abonado. Al haberse establecido este estándar se han creado condiciones que favorecen a los clientes, porque ellos podrán elegir cualquier fabricante que cumpla con la norma. Por otro lado, los fabricantes y proveedores de servicios tienen que competir en el mercado de manera que ofrezcan servicios cada vez a más bajo precio. Las velocidades de transmisión según G.shdsl pueden estar entre 192 Kbps y 2.31 Mbps⁷.

 

DSL y el mercado de servicios Internet en Cochabamba

El acceso a Internet en Cochabamba tiene dos mercados; el mercado empresarial y el mercado residencial. El mercado residencial en su mayoría utiliza la solución dial up, debido a su bajo precio. Sin embargo, en algunas residencias ya están empezando a utilizar soluciones ADSL. El mercado empresarial utiliza soluciones ADSL y conexión simétrica on line⁸, y actualmente están empezando a tomar soluciones de acceso de última milla SHDSL y cable modem. Las conexiones dial up a Internet en el lado del lazo de abonado tienen velocidades de transmisión entre 32 Kbps y 56 Kbps, pero las tasas de transmisión de datos (el envío y recepción de datos) en promedio varían de 2 a 16 Kbps. Estas tasas dependen de la calidad de servicio del proveedor de acceso a Internet y una posible razón para tener estas velocidades bajas es que los canales de acceso a Internet de los proveedores son angostos. Esto los convierte en cuellos de botella porque están siendo compartidos por miles de usuarios. La tendencia es masificar los servicios de acceso de ultima milla utilizando tecnologías DSL. Los operadores de telefonía fija adoptan distintas tecnologías DSL para ofrecer servicios. Por lo que, los módems de acceso son incompatibles y el cliente sólo se guía por recomendaciones del proveedor de servicios. Algunos servicios de acceso residencial se ofrecen a altas velocidades de transmisión, pero sólo para los abonados que tienen una buena instalación del lazo de abonado y se encuentran situados geográficamente cerca de los nodos de interconexión del proveedor de red telefónica. ¿Qué tipo de servicio conviene utilizar?. Algunos Internautas bajan con frecuencia archivos (ficheros) de música o imágenes, otros sólo navegan páginas Web con varias imágenes o revisan sus cajones de correo electrónico. A fin de comparar tiempos de conexión de los diferentes tipos de servicio ofrecidos en Cochabamba, a continuación se presenta una relación aproximada. Para bajar de Internet un archivo (por ejemplo de música) de 7.5 Mega Bytes por una conexión dial up, con una tasa promedio de transmisión de 4 Kbps se requerirá aproximadamente 4.2 horas (media jornada de trabajo). Algunas empresas de telecomunicaciones de la región ofrecen servicios de acceso DSL, pero lamentablemente no entregan información que oriente a los posibles clientes sobre tarifas ni las ventajas de los servicios ofrecidos. Para tener una mejor idea veamos el caso de una empresa que ofrece ADSL a la velocidad de bajada de 128 Kbps: si se quisiera bajar (el mismo archivo del ejemplo anterior) 7.5 Mega Bytes de tamaño con una tasa promedio de 128 Kbps, que no garantizan los proveedores porque depende del servidor desde donde se baja y la carga de tráfico de datos en las rutas de la red, este proceso tardaría aproximadamente 8 minutos. Otra empresa en Cochabamba ofrece acceso Internet mediante módem de cable, a velocidades de transmisión desde 256 Kbps hasta 1 Mbps con tarifas que varían a partir de $US 70 dólares. Si se usaría este servicio para bajar el mismo archivo de 7.5 Mega Bytes de tamaño, pero esta vez a una velocidad promedio de 1 Mbps, el usuario tendría que esperar aproximadamente un minuto. Las velocidades de transmisión no son la única referencia para comparar los servicios ofrecidos por las empresas. También se pueden considerar otros criterios como ser la facilidad de manejo, confiabilidad de la conexión y el soporte técnico del proveedor. Pero lo que puede tener mayor influencia en las decisiones del usuario (cliente al momento de contratar un servicio) es la tarifa. ¿Cuánto vale la información?. Para responder a esta pregunta no sólo se debe considerar el costo de adquisición y almacenamiento, sino también su dimensión en el tiempo.

 

Notas

¹MODulador/DEModulador, es un dispositivo de comunicaciones que convierte las señales digitales (valores cambio discreto o no-continuo) provenientes, por ejemplo de una computadora, en señales analógicas (de cambio continuo).

²1 Kbps (1000 bits por segundo).

³Velocidad denominada "banda ancha".

⁴Las empresas proveedoras del servicio configuran el dispositivo de acuerdo a la calidad del lazo de abonado.

⁵gateway.

⁶E1 trenzado de los pares conductores baja sustancialmente la posibilidad de interferencia causada por el ruido de transmisión.

⁷La distancia límite es de 4.7 Km. Para esta velocidad, además usa 4 hilos físicos.

⁸Conexión permanente que usa módem síncrono con pares dedicados físicos.

 

Referencias

[1] http://www.dsllife.com/dsltut.htm.        [ Links ]

[2] http://www.dsllife.com/started/connectivity.htm.        [ Links ]

[3] http://www.dslforum.org/about%dsl.htm.        [ Links ]

[4] http://www.itu.org/.        [ Links ]

[5] http://www.dslforum.org/.        [ Links ]