La banda ancha recorre la última milla

Algún día feliz, las tuberías de fibra óptica que rodean su metrópolis se ramificarán hasta su hogar. Hasta entonces, la mayoría de nosotros que busquemos conexiones de banda ancha dependerá de los cables más lentos que ya se encuentran en casa: cables telefónicos de cobre que llevan enlaces de línea de abonado digital (DSL) o cable de televisión coaxial para servicios de módem por cable.



Pero a estos pilares gemelos de la banda ancha de última milla se unen las opciones inalámbricas, incluidos los servicios satelitales bidireccionales y las tecnologías inalámbricas fijas similares a los celulares. En los próximos años también veremos transmisión de datos de televisión digital, redes ópticas inalámbricas y tal vez incluso dirigibles esparciendo maná digital.

Abandonando el acceso telefónico lentamente





Para fin de año, habrá 10 millones de suscriptores de módem de cable en todo el mundo frente a 11,5 millones de suscriptores de DSL, según Cahners In-Stat. Si bien eso es aproximadamente el doble del número del año anterior, es solo una fracción de los más de 400 millones de usuarios de Internet en todo el mundo. Para 2005, predice el estudio, solo la mitad de todos los suscriptores de Internet de EE. UU. Disfrutarán de conexiones de banda ancha.

Entonces, ¿por qué la demora?

Para las instalaciones de cable módem y DSL, es la batalla en las calles: hay que excavar las carreteras, retirar los permisos y contratar a la policía fuera de servicio. Los kits de instalación de módem de bricolaje están agilizando el ritmo lento de la conexión de nuevos usuarios, pero aún es necesario enviar técnicos para activar las conexiones fuera de la casa, y los proveedores aún deben invertir millones en soporte técnico. Las alternativas inalámbricas evitan el costo de excavar calles, pero requieren que los técnicos monten y orienten cuidadosamente las antenas parabólicas.



Hay un punto positivo en esta lucha: lleva las líneas de fibra óptica más profundamente a los vecindarios. Como regla general, cuanto más cerca esté una casa del nodo de fibra donde las señales ópticas se convierten en eléctricas, y cuantos más nodos de fibra se implementen para dar servicio a cada área, mayor será el ancho de banda que disfrutará. Como resultado de esta expansión constante de la fibra, las conexiones de 256 kilobits por segundo a un megabit por segundo típicas de la banda ancha de consumo actual deberían oscilar entre uno y tres megabits por segundo durante la segunda mitad de la década. Eso es suficiente para permitir aplicaciones como videoconferencia y video a pedido, que funcionan mal en las redes de banda ancha actuales.

¿Qué es lo suficientemente rápido?

El rendimiento de última milla ya supera la velocidad de una conexión individual a través de Internet en general. Un módem de banda ancha típico funciona a unos 600 kilobits por segundo, pero esa es la velocidad con la que se conecta al proveedor de servicios, no a un sitio típico de Internet. No importa qué tan rápido sea su módem, una variedad de cuellos de botella limitan la velocidad de acceso a Internet a un promedio de 300 a 500 kilobits por segundo.

Ese promedio debería aumentar en los próximos años, pero debido al aumento de la demanda, no aumentará tan rápido como el aumento en el rendimiento de la última milla. Por lo tanto, probablemente verá solo mejoras de velocidad incrementales en los próximos años. Pasar de conexiones de acceso telefónico de 56 kilobits por segundo a 500 kilobits por segundo es mucho más notable que actualizar de 500 kilobits por segundo a un megabit por segundo. Dado que los proveedores de banda ancha se centran en registrar nuevos suscriptores, no están muy interesados ​​en aumentar su ancho de banda.



mapa de la galaxia

Todo depende de tus conexiones

Cada vez más, la calidad de la conexión de un proveedor de servicios de banda ancha a Internet es tan importante como la velocidad del módem de banda ancha. Muchos proveedores de banda ancha aprovechan las redes de distribución de contenido para evitar los cuellos de botella clave de Internet y obtienen los medios directamente de los proveedores de contenido. Yendo un paso más allá, algunos proveedores de banda ancha almacenan medios de transmisión en servidores locales, poniéndolos así a disposición de usted, el cliente, a la máxima velocidad.

Si la diferencia entre el acceso local y de larga distancia continúa ampliándose, los usuarios de banda ancha pueden pasar cada vez más tiempo probando el contenido de mayor calidad, pero mucho más limitado, ofrecido localmente por el proveedor en lugar de sufrir las velocidades más bajas de la apertura. Internet. La perspectiva de servicios de banda ancha de última milla que combinen la calidad visual de la televisión con la interactividad de la Web es atractiva para los proveedores de banda ancha, las grandes empresas de medios, los anunciantes y muchos consumidores. Otros ven estos jardines amurallados como una amenaza para la competencia abierta y la diversidad. (ver Web Behind Walls) .

De aquí a décadas, analizaremos los llamados servicios de banda ancha de hoy y nos preguntaremos cómo pudimos haber tolerado experiencias tan primitivas. Mientras tanto, esto es lo que podemos esperar del cable, la línea de abonado digital, los satélites y la conexión inalámbrica fija y de otras alternativas más alejadas, como las plataformas voladoras.

Módems de cable: establecimiento de límites de velocidad

Podrías obtener conexiones mucho más rápidas, si a los chicos del cable les importara.

Gracias a su cableado coaxial de alta capacidad, los servicios de cable módem ofrecen un mayor potencial de velocidad que la línea de abonado digital (DSL). Pero en el mundo real, el rendimiento es solo un poco más rápido que el de DSL.

Esto se debe a que, si bien las redes de cable en teoría tienen una capacidad de entre 10 y 27 megabits por segundo, los operadores de cable generalmente aplican límites de entre uno y dos megabits por segundo por usuario. Y debido a que el ancho de banda se comparte, la mayoría de los usuarios rara vez alcanzan esos límites. Cuantos más vecinos inicien sesión, menor será la velocidad.

La velocidad promedio del módem por cable es de entre 500 y 750 kilobits por segundo, dice Mike Paxton, analista de Cahners In-Stat. A altas horas de la noche, dice Paxton, a menudo se obtiene un rendimiento de hasta un megabit por segundo, pero durante las horas pico, la velocidad a menudo cae entre 200 y 300 kilobits por segundo.

Para mejorar el rendimiento, los operadores de cable están extendiendo las redes de fibra óptica más profundamente en los vecindarios y creando más nodos de fibra (las cajas de conexiones que convierten las señales de fibra óptica de mayor capacidad en señales eléctricas que pasan por cable coaxial). Al reducir el número de casas a las que da servicio cada nodo, aumenta el ancho de banda.

Además, los operadores de cable pueden abrir más ancho de banda al reducir la cantidad de canales de televisión que se ejecutan en la misma red, aunque rara vez es económicamente viable hacerlo.

De hecho, dada la falta general de competencia a la que se enfrentan, los proveedores de cable no están muy motivados para mejorar su experiencia. Pero están ocupados adaptando sus redes y módems para telefonía, una capacidad que ya ofrecen la mayoría de los proveedores de DSL. Los módems que se adhieren a la versión 1.1 del estándar de módem de cable de especificaciones de interfaz de servicio de datos por cable llegarán a finales de este año, lo que facilitará que los proveedores de cable brinden servicios de voz a través de las mismas líneas que se utilizan para el acceso a Internet y TV.

DSL: el ancho de banda se reproduce

A medida que las compañías telefónicas se acerquen a más clientes de banda ancha, aumentarán lentamente el ancho de banda.

Al pasar por los mismos cables de cobre que los servicios telefónicos, la línea de abonado digital (DSL) es inherentemente una tecnología más lenta que el cable. Sin embargo, tiene algunos trucos bajo la manga.

Mientras que los módems de cable funcionan de manera muy parecida a las tarjetas adaptadoras de PC conectadas a una red de área local, los módems DSL se parecen más a los módems de acceso telefónico. Se basan en una conexión fija a un módem similar en la oficina central de una compañía telefónica, por lo que su ancho de banda no debería cambiar incluso cuando todo su vecindario decida ver los Premios de la Academia en línea. (Una advertencia: ciertos proveedores suscriben en exceso sus redes, por lo que las conexiones de la oficina central a Internet se sobrecargan, lo que reduce el ancho de banda para todos).

Aunque las líneas DSL típicas brindan un servicio de aproximadamente 500 kilobits por segundo, las velocidades subirán. El analista de Cahners In-Stat, Ernie Bergstrom, dice que la mayoría de las nuevas líneas DSL de consumo entregan alrededor de 784 kilobits por segundo en sentido descendente y 384 kilobits por segundo en sentido ascendente. Durante los próximos años, intentarán impulsarlo hasta un megabit por segundo con mejores equipos de multiplexación, dice Bergstrom, refiriéndose a la tecnología central que se encuentra entre las líneas DSL y de fibra óptica en la oficina central.

Estas cautelosas mejoras de velocidad no requerirán implementaciones de fibra adicionales ni nuevos equipos del cliente. De hecho, los módems DSL existentes pueden manejar entre 1,5 y 7 megabits por segundo. Casi nadie obtiene ese tipo de velocidad hoy en día, básicamente debido a las limitaciones de distancia de DSL y porque las compañías telefónicas están demasiado ocupadas registrando nuevos clientes como para preocuparse por ofrecer servicios premium.

Impulsarlo de nuevo

Las compañías telefónicas venden el servicio DSL a los consumidores en un formato ADSL asimétrico en el que el ancho de banda descendente es mucho mayor que el ascendente, similar al cable.

Con DSL simétrico, los anchos de banda ascendente y descendente están equilibrados, lo que lo hace útil para aplicaciones como videoconferencias o alojamiento web, que requieren grandes capacidades ascendentes.

La mayor parte del dinero que se gana en el mercado DSL proviene de la venta de servicios DSL simétricos a pequeñas empresas, porque 300 dólares al mes parecen una ganga para una empresa que ha estado desembolsando 1.000 dólares al mes por un servicio convencional T1 de 1,5 megabits por segundo.

En las redes de cable más nuevas, no hay nada que impida que los proveedores brinden servicios simétricos similares, pero las redes más antiguas requieren actualizaciones costosas para aumentar el canal de retorno para las cargas.

Si bien las compañías de cable dominan los suburbios ricos, las limitaciones de distancia inherentes en la tecnología DSL han restringido en gran medida el servicio a áreas residenciales más urbanas. Más allá de los 12,000 pies de la oficina central más cercana, los clientes generalmente están limitados a un servicio de 256 kilobits por segundo, y pocos proveedores atienden a clientes más allá de los 15,000 pies. Se ha desarrollado un nuevo equipo de extensión de línea que puede extender el alcance de DSL entre 18.000 y 24.000 pies. Sin embargo, se necesitarán años para extender estas redes y, a diferencia del cable, DSL continuará intercambiando ancho de banda por distancia.

DSL tardó un poco en comenzar debido a los problemas de distancia, dice Bergstrom, pero [los proveedores] están tratando febrilmente de extender sus servicios.

Ayuda de una dieta estable de fibra

Dentro de cinco años, dice Bergstrom, los proveedores de DSL acelerarán sus proyectos para extender la fibra más profundamente en los vecindarios y más cerca de los hogares. Como resultado, el ancho de banda comenzará a aumentar a múltiples megabits por segundo.

Con el tiempo, los proveedores de DSL ofrecerán el llamado DSL de muy alta velocidad (VDSL) a los clientes que se encuentren a unos pocos miles de pies de una oficina central. Al requerir nuevos equipos para el cliente, VDSL es capaz de alcanzar velocidades de entre 3 y 20 megabits por segundo, suficiente ancho de banda para servicios de video bajo demanda. Qwest está experimentando con VDSL en el área de Phoenix, pero tales redes no estarán disponibles en muchos lugares hasta dentro de una década. Para entonces, las redes de cable módem deberían funcionar a velocidades similares.

Los satélites finalmente van en ambos sentidos

que calor estara

Los proveedores ahora pueden ofrecer banda ancha sin necesidad de acceso telefónico.

Si está fuera del alcance de los proveedores de banda ancha por cable, mire al cielo. Los satélites están aquí siempre que tenga una clara exposición al sur.

Hasta hace poco, los servicios satelitales se limitaban a DirecPC de Hughes, un servicio costoso y unidireccional que requería una cuenta de Internet terrestre separada para el canal de retorno.

Sin embargo, el otoño pasado, una asociación entre Gilat Satellite Networks, EchoStar Communications y Microsoft introdujo un servicio bidireccional llamado StarBand que se vende por alrededor de $ 70 al mes. El servicio de StarBand ofrece descargas de hasta 500 kilobit por segundo y cargas de 150 kilobit por segundo.

A principios de este año, Hughes presentó una versión bidireccional de DirecPC que ofrece cargas de hasta 256 kilobit por segundo junto con el paquete de descarga estándar de 400 kilobit por segundo. Los socios de Hughes, incluidos DirecTV, EarthLink y Pegasus Communications, lanzaron el servicio a precios similares este año.

Estos primeros servicios por satélite transmiten a través de las mismas transmisiones de banda Ku de baja frecuencia (11,7 a 12,7 gigahercios) utilizadas por la televisión por satélite y, después de algunas modificaciones menores, pueden utilizar el mismo plato. No pueden competir con la banda ancha fija ni en velocidad ni en costo.

Es más, debido a los saltos de más de 35.000 kilómetros entre el hogar, el satélite y las instalaciones satelitales terrestres, los servicios satelitales sufren de un desfase de tiempo de latencia alto entre el inicio de una solicitud de Internet y la recepción de una respuesta. Por lo general, el retraso de medio segundo apenas se nota, pero es demasiado obvio con las aplicaciones en tiempo real, como los juegos multijugador y las videoconferencias.

Generación S

En unos años, una nueva generación de satélites que utilizan la banda Ka de mayor frecuencia (18 a 31 gigahertz) alcanzará los cielos, prometiendo un rendimiento entre 512 kilobits por segundo y tres megabits por segundo. (Al igual que con el cable, el rendimiento del satélite se degrada según la cantidad de usuarios en un área de servicio determinada, lo que dificulta la estimación de las tarifas reales).

Varias empresas, incluidas Hughes y la filial SkyBridge de Alcatel, planean introducir servicios de Internet en banda Ka. Al principio, la mayoría de estos servicios estarán dirigidos a empresas, pero algunos también ofrecerán servicios a los consumidores. Algunos servicios, como SkyBridge, utilizan una serie de satélites de órbita terrestre baja que vuelan a solo unos 1.500 kilómetros sobre la superficie, lo que mejora el ancho de banda y reduce la latencia.

Debido a los altos costos y riesgos de lanzar y mantener satélites, la mayoría de los analistas esperan que desempeñen un papel bastante limitado en los EE. UU., Sirviendo principalmente a clientes rurales. Sin embargo, la tecnología bien puede liderar el mercado en los países en desarrollo que carecen de redes de telefonía fija.

La conexión inalámbrica fija llena los vacíos

Las empresas olvidadas por el cable y DSL pueden elegir entre un creciente menú de alternativas.

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Al igual que el acceso satelital, el servicio inalámbrico fijo llenará los vacíos que deja la cobertura de cable-módem y DSL en el centro de la ciudad, comunidades más pequeñas y suburbios aislados. La conexión inalámbrica fija, que abarca una variedad de tecnologías celulares, de radio y microondas, requiere una antena parabólica en el techo, muy parecida a una antena parabólica.

Muchos proveedores más pequeños ofrecen servicios inalámbricos fijos, pero los principales actores en el área del consumidor son los operadores de larga distancia como WorldCom y Sprint. De manera similar a la tecnología celular, estos servicios inalámbricos fijos brindan un ancho de banda mucho mayor que los servicios de banda ancha móvil porque el sistema no tiene que rastrear un objetivo en movimiento y porque el receptor es más poderoso que el de un teléfono celular.

Lanzado en noviembre pasado en Memphis, WorldCom planea expandir su servicio en 30 mercados en todo el país para fines de 2001. Su enfoque inicial estará en pequeñas empresas y complejos de apartamentos. Un servicio similar de Sprint ahora está disponible en más de una docena de ciudades de EE. UU.

La mayoría de los servicios inalámbricos fijos van desde 384 kilobits por segundo a 1,5 megabits por segundo, con un rango de 32 a 56 kilómetros desde cada estación base. Para todas las frecuencias, excepto las más lentas y más bajas, se requiere la orientación de la línea del sitio, y el rendimiento se ve disminuido por el follaje excesivo, lo que a veces requiere plataformas de techo desgarbadas para llegar por encima de las hojas.

Sin embargo, la tecnología de Cisco Systems y otros está superando el problema de interferencia de múltiples rutas causado por el follaje y aumentando el ancho de banda posible con receptores sin línea de visión. La tecnología de Cisco, llamada Multiplexación por división de frecuencia ortogonal vectorial , aumenta el ancho de banda general en más del 20 por ciento. Y debido a que las antenas no necesitan tener varias docenas de pies de altura para mirar por encima de los árboles, reduce los costos de instalación al tiempo que aumenta la demanda de los clientes.

Los servicios móviles en Europa y Asia ofrecen actualmente servicios de banda ancha limitados a los usuarios de teléfonos móviles. Dentro de unos años, los llamados servicios 3G más rápidos comenzarán a ofrecer un ancho de banda móvil de hasta 384 kilobits por segundo. (ver Web móvil vs. Realidad) . Puede que no sea mucho, pero esos mismos transmisores 3G también pueden servir a receptores fijos con un servicio de hasta 2 megabits por segundo. Si la demanda de banda ancha móvil no es tan alta como se esperaba, los proveedores de 3G pueden cambiar al mercado de acceso fijo.

Mega microondas

En la gama alta de los servicios inalámbricos fijos, empresas como Teligent ofrecen servicios de microondas digitales punto a punto en un rango de frecuencia mucho más alto. Dirigidos a clientes corporativos, estos servicios inalámbricos fijos de alta gama ofrecen un rendimiento entre 20 y 150 megabits por segundo. Aunque son caras, de alcance limitado y propensas a las interferencias climáticas, su capacidad de gran ancho de banda puede darles un papel futuro en el servicio de banda ancha para el consumidor.

Ventilarlo

Competir con el microondas digital es la óptica de espacio libre, u óptica sin fibra, que dispara rayos de luz a través del aire. AirFiber, Terabeam y otras compañías brindan servicios inalámbricos basados ​​en láser que potencialmente pueden ofrecer un ancho de banda de cientos de megabits por segundo. (El mes pasado, Texas Instruments incluso presentó una alternativa óptica que le permite instalar redes Ethernet de 100 megabits por segundo en lugar de solo enlaces punto a punto).

Debido a que las señales láser pueden penetrar las ventanas de vidrio de una oficina, no es necesario colocar un plato en el techo. Sin embargo, existen limitaciones de distancia y la óptica sin fibra es particularmente susceptible a las interferencias climáticas, como lluvias intensas o nieve.

Sintonización de datos de TV

A medida que las emisoras se preparan para la televisión digital, también se convertirán en emisoras de datos y descargarán enormes cantidades de información para todos los usuarios de Internet.

Por ley, las emisoras de televisión deben convertirse completamente a la capacidad de transmisión digital para 2006. Además de utilizar su nuevo espectro para ofrecer transmisiones de televisión de alta definición, muchas emisoras quieren aprovecharlo para transmitir datos a velocidades de varios megabits por segundo.

Con servicios como los que está desarrollando iBlast Networks, las emisoras transmitirían continuamente las páginas web más populares y otros contenidos descargables a PC equipadas con tarjetas adaptadoras de televisión digital y pequeñas antenas interiores.

Aunque se necesitaría una solución de acceso a Internet por separado para la ruta de retorno ascendente, la idea es que el servicio de difusión de datos pueda enviar una gran parte de la Web a su PC, aproximadamente 75 gigabytes al día en el caso de iBlast, que pasará más tiempo interactuando con sus usuarios. discos duros a velocidades instantáneas que solicitar información a través de Internet.

Las emisoras tienen mucho dinero para invertir en esta tecnología y no quieren quedarse atrás. iBlast completó una prueba de campo de tres meses en abril y espera introducir servicios comerciales para fin de año.

Banda ancha voladora

Servicios similares a los de los satélites sin el costo de lanzar satélites. ¿Qué no me gusta?

Otras dos alternativas de banda ancha son verdaderamente increíbles.

Sky Station, encabezada por Alexander Haig, planea volar una flota de 250 enormes dirigibles sobre las principales ciudades, proporcionando conexiones de 2 a 10 megabits por segundo. Utilizando el espectro de 47 gigahercios, cada dirigible geoestacionario alimentado por energía solar está diseñado para flotar a una altitud de 21 kilómetros, proporcionando servicio a más de 100.000 usuarios de banda ancha repartidos en 19.000 kilómetros cuadrados.

Además del acceso a Internet, las plataformas de Sky Station deberían poder proporcionar servicios de telefonía, videoconferencia y televisión. A diferencia de los satélites, los retrasos en el tiempo no deberían ser un problema. Sky Station, que espera lanzar su primera plataforma en 2002, afirma que la latencia será inferior a 0,5 milisegundos en comparación con los 250 milisegundos de los servicios satelitales típicos.

La red HALO, planificada por Angel Technologies en asociación con Raytheon, está probando aviones a gran altitud. Estos aviones piloteados rodearían las principales áreas metropolitanas a una altura de 52,000 a 60,000 pies, ofreciendo comunicación bidireccional en cualquier lugar entre 1 y 12,5 megabits por segundo.

Cada área de servicio tendría entre 50 y 75 millas de diámetro. Tres aviones rotarían en turnos de ocho horas, entregando sus cargas útiles digitales (equivalente a 650.000 circuitos T1 de 1,5 megabits por segundo) antes de aterrizar para repostar.

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