Conceptos útiles a la hora de pensar la conectividad con internet en una red comunitaria

Para comprender qué significa construir una red en malla o mesh, es preciso comprender una cantidad de conceptos técnicos y no tan técnicos. Vamos a trabajar con varios de ellos. Aquí los mencionaremos de manera superficial, ofreciendo sugerencias de dónde profundizarlos. Cualquier exploración más profunda guiada por la pasión y el hambre de aprendizaje será de gran aporte para quien bucee y para los colectivos en los que trabaje con redes comunitarias. Les alentamos a ir más allá de los límites en la medida de sus posibilidades!

Redes Mesh… y esto con qué se come?

Hasta ahora hemos tenido un contacto superficial con el concepto de red mesh. Lo relevante hasta ahora es entender que no hay una sola manera de construir internet y que la estructura de red mesh coloca a todos los nodos en situación de paridad, es decir, dentro de la red local no hay nodos controladores, concentradores o “superiores”. Todos los nodos tienen la misma jerarquía en su funcionamiento y cada uno de ellos es un punto posible de interconexión con otros nodos.

Medios de transmisión de datos de la red local

La topología de malla o mesh podría darse en cualquier tipo de red, pero aquí nos referiremos siempre a la topología de la red inalámbrica de la red local, es decir, los nodos wifi de la red local y los enlaces que hay entre éstos.
Sin embargo, las redes comunitarias argentinas actuales aprovechan también otros medios de transmisión además del aire (wifi), como el cable de red (de cobre de 8 filamentos, UTP/FTP) y la fibra óptica.
La fibra óptica suele utilizarse para tramos que se consideran “troncales”, por los que se transfiere la mayor cantidad de datos según la red (usualmente es el primer tramo conectado con internet). Permite conexiones kilométricas y siempre funciona a 1000 Mbps(1Gbps) o más. Es una tecnología un poco más costosa que la del cable ethernet, no sólo los equipos sino también las herramientas necesarias para el despliegue.

Los tramos de cable de red (UTP/FTP) se utilizan por lo general para cableados internos de una edificación, por ejemplo, el piso tecnológico de una escuela o una institución o para lograr una cobertura de wifi más amplia dentro de un hogar, conectando el nodo a uno o más routers o switches (más adelante veremos la diferencia). Otro uso extendido es la interconexión de un nodo en, por ejemplo, un hogar, hacia otros hogares cercanos. Con cercanos nos referimos a lugares que se pueden conectar con un cable de red de 100 metros o menos, que es la norma que se tiene para este tipo de cables. Ojo! la longitud máxima puede ser un poco mayor o menor según la calidad del cable, y el cable a utilizar puede ser para interior o exterior según sea necesario. Cableando, es posible atravesar paredes o vegetación sin perder velocidad, que puede ser de hasta 1000 Mbps(1 Gbps) dependiendo de los equipos y el cable que se utilicen.

Tipos de dispositivos de la red local

El tipo de dispositivos más utilizado en una red local es el router, el cual puede ser de interior o de exterior, cubierto para el uso a la intemperie. Pueden ser sólo cableado, sin wifi, aunque en este contexto es raro.
Entre los routers inalámbricos (wifi) se encuentran los que se utilizan de nodos. Algunos tienen su o sus antenas junto con la electrónica del router, otros tienen sus antenas externas conectadas por un cable coaxial (llamado pigtail) y otros combinan ambas.

Estos routers para exterior a veces tienen un sólo puerto o conector para cable de red (puerto ethernet), por el que también reciben energía eléctrica (PoE, lo veremos más adelante). Otros tienen varios puertos ethernet en los cuales se pueden interconectar otros dispositivos cableados, como routers, switches, computadoras, etc.

Los routers pueden utilizarse como nodos en la red, para enlaces dentro de la red local(LAN-Local Area Network-Red de Área Local).
También pueden ser bordes de red (WAN-Wide Area Network-Red de Área Amplia), es decir, ser el punto de interconexión entre la red local y otra red, la cual puede ser otra red comunitaria, una red institucional o internet misma.
Pueden cumplir ambos roles siempre y cuando cuenten con los conectores señalados para cada uno de estos fines.

Pasando al Switch, éstos no poseen wifi y sólo pueden utilizarse para conexiones locales, dentro de una misma red.
Usualmente los encontraremos utilizados como nexo entre varios dispositivos (routers, PCs, SmartTVs) dentro de una misma edificación o como interconexión entre hogares cercanos. Sería igual que el caso de los routers de interior mencionados arriba, pero en este caso sin wifi. Se suele utilizar cuando es preciso conectar más de 4 dispositivos entre sí en el mismo punto, porque hay uno ya disponible o porque son una opción más económica de interconexión local.

Otro dispositivo, tal vez menos conocido, son los repetidores wifi. En las redes mesh es preciso utilizarlos con cuidado porque suelen ser equipos de alta potencia y pueden generar interferencia indeseada.

Sobre el borde con internet

Si se quisiera hacer una lista de diferentes maneras de conectarse con internet en orden de capacidad de ancho de banda y estabilidad, sería algo así:
* Fibra óptica
* Cableado de cobre/Wifi
* Módem (coaxial, ADSL)
* Satelital
* Telefonía móvil (datos)
* Otras… menos comunes

Respecto del término Ancho de banda vale la pena aclarar que aquí lo usaremos refiriéndonos a la cantidad de datos que puede transferir un equipo a otro en un determinado lapso de tiempo.
Usualmente se usan las medidas Megabit por segundo (Mbps) o Gigabit por segundo (Gbps).
Dentro de una red comunitaria es muy común que los enlaces o interconexiones entre dos equipos no se limite artificialmente, es decir, no se configure un límite. El ancho de banda en estos casos sirve para entender mejor el flujo de datos entre un nodo y otro, por ejemplo, poder identificar dónde hay cuellos de botella en la transferencia dentro de la red.
En los servicios pagos comúnmente se limita el ancho de banda según el “plan” por el que se ha pagado, pese a que el límite físico y tecnológico permitiría mucho más.

Para profundizar sobre la tasa de bits (o tasa de transferencia de datos, o ancho de banda usado en este sentido) se puede ver un video ilustrativo que explica el concepto de manera simple: https://www.youtube.com/watch?v=uZp3kyAIaJI
Una versión en texto útil y completa disponibilizó la empresa Paessler. Está centrada en conectividad con internet, sin embargo es aplicable a otras situaciones y entra en detalles muy interesantes: https://www.paessler.com/es/it-explained/bandwidth

Cómo buscan conectarse con internet las redes comunitarias?

Pasamos a un aspecto no estrictamente tecnológico, porque claro que la intención no era hablar sólo de aparatos y cables 🙂
Muchas veces preguntan de manera genérica cómo se conectan a internet las redes comunitarias, como si en todos los casos puediera o conviniera aplicarse el mismo modelo.
Una investigación que debe realizar un grupo gestor de una red comunitaria consiste en conocer y reconocer los recursos y oportunidades con que se cuentan. Las posibilidades de conectividad es uno de los aspectos a investigar. A veces las opciones son pocas, o una, o muchas. Se puede elegir la más sencilla, la más eficiente, la más rápida… dependiendo de lo que el grupo decida. Incluso se puede decidir por más de una, teniendo una conectividad con internet redundante en caso que una falle o no alcance.
En las redes mesh, todos los nodos interconectados tienen la capacidad de compartir servicios a todos los demás. Por lo tanto, la conectividad con internet puede realizarse en cualquier nodo de la red. Sin embargo es importante analizar el estado general de la red para elegir un punto estable y que tenga buena llegada a la mayor cantidad de nodos. Esto se entenderá mejor una vez se termine el mapeo de la red.

Volviendo al cómo… podemos encontrar en Argentina diferentes tipos de conectividad con internet:

• Comerciales de pago: se contrata servicio en el mismo punto donde se ubica uno de los nodos de la red y se conecta por cable el equipo de la empresa proveedora (sea carrier o ISP – Internet Service Provider), sea estatal o privada.
• Por convenio: La interconexión se da entre la red local y otra red (de una entidad comercial, privada o pública) con la cual se hace un acuerdo que puede significar solamente la entrega gratuita de conectividad y tal vez otros servicios siendo un convenio de gratuidad, o puede tener otros componentes brindados por la red siendo así un convenio de reciprocidad, en el que las partes definen una suerte de “trueque”.
• Robada: No, broma 🙂 jejeje

Entendiendo el concepto de Ancho de banda

Comúnmente hablamos de ancho de banda a secas al referirnos a tasa de transmisión de datos entre la red de internet y un dispositivo.

De forma breve mencionaremos algunos términos para que sepan de su existencia y puedan profundizar si lo desean.

Ancho de banda»de bajada y de subida»

Llamamos ancho de banda “de bajada” a la transferencia de datos desde internet hacia ese dispositivo. Ésta puede ser una descarga de una app, de un video, o cualquier otra comunicación en esa dirección, incluso el flujo de datos que sucede al querer abrir una página web en un navegador.
Se llama ancho de banda “de subida” a la transferencia de datos desde el dispositivo hacia internet. Esto puede ser al “subir” una imagen en una red social, al hacer una transmisión de radio por internet, incluso simplemente al enviar el nombre del sitio web que queremos que abra nuestro navegador.
Por lo tanto, con este conocimiento podemos afirmar que no nos conectamos A internet, sino CON internet. Y que no hay exploración posible en internet sin una comunicación hacia ambos lados.
Un desafío de las redes comunitarias podría ser agregarle valor a la red local, es decir, disponibilizar contenidos y servicios en la red. Por un lado, se logrará que se requiera menos ancho de banda de conectividad para buscar ese contenido fuera de la red local. Pero además generará tráfico hacia la red, valorizándola y, por supuesto, sumando a la cultura un aporte local!

Ancho de banda simétrico y asimétrico

En los convenios hogareños de conectividad lo más usual es que el ancho de banda sea asimétrico. Esto quiere decir que se brinda conectividad más en una dirección que en otra.
Si lo que se espera es que la red sea mas bien “consumidora de internet”, se brinda un ancho de banda de bajada mayor al de subida, dejando de subida lo suficiente como para hacer solicitud hacia internet y un poco más para subidas livianas o lentas.

Si lo que se espera es que la red ofrezca servicios al resto de internet, se brinda un “ancho de banda de subida” amplio para poder dar servicios o contenidos a buena velocidad a varias personas al mismo tiempo.

Por otro lado, cuando la conectividad es simétrica, se disponibiliza el mismo ancho de banda en ambos sentidos, sea porque se espera que el consumo sea similar a lo que se brinda hacia internet, o porque simplemente no tiene sentido que fuera asimétrico. Por ejemplo, cuando quien brinda la conectividad con internet no utiliza el ancho de banda de subida para otras cosas y por lo tanto le da igual si se usa o no.

Ancho de banda compartido y dedicado

Usualmente, cuando se contrata un servicio de conectividad hogareño se sabe que se paga por un ancho de banda máximo específico, por ejemplo, 2Mbps. Sin embargo, la misma capacidad es ofrecida a más de un cliente. Por ejemplo, si el ISP tiene una red troncal que no transfiere más de 30Mbps y ofrece contratos de 2Mbps, realizan mucho más de 15 contratos.
Esto significa que podremos disponer de “nuestros” 2Mbps, siempre y cuando no suceda que todos los demás clientes también pretendan utilizarlo al mismo tiempo. En ese caso, se congestionará y si medimos el ancho de banda de conectividad en el momento, sin duda será menor. Juegan con la realidad de que no todos sus clientes utilizan el máximo de ancho de banda todo el tiempo, pero si se exceden en la cantidad de contratos habrá horas pico de uso en las que el servicio bajará demasiado su calidad.

Distinto es cuando se especifica que lo que se nos está ofreciendo es Ancho de banda dedicado, es decir que ese ancho de banda estará siempre disponible y estable mientras exista conectividad.
Estas distinciones serán útiles a la hora de contratar o acordar la conectividad de la red con internet.