Baja latencia ¿Qué es la baja latencia?
La baja latencia se refiere al retraso o retardo mínimo entre una entrada o comando y la respuesta o acción correspondiente. Es el lapso de tiempo entre la actividad de un usuario y la respuesta del sistema a la actividad.
Índice
¿Cómo funciona la baja latencia?
El retraso en el tiempo entre una entrada y su salida o reacción se denomina latencia. Es el tiempo transcurrido entre la solicitud y la obtención de una respuesta, normalmente medida en milisegundos. La latencia es una estadística crucial en ordenadores y telecomunicaciones que tiene un impacto en el rendimiento de la red y las aplicaciones.
Definición de baja latencia:
La baja latencia minimiza este retraso, lo que permite una transferencia de datos a mayor velocidad y respuestas más rápidas. Las aplicaciones que requieren procesamiento y retroalimentación en tiempo real o casi en tiempo real necesitan baja latencia:
- El gaming online requiere respuestas rápidas.
- Las transacciones financieras pueden tener resultados alterados en milisegundos.
- Los retrasos en las videoconferencias pueden interrumpir la comunicación.
- Los vehículos autónomos necesitan un procesamiento rápido de datos para la seguridad.
Definición de red de baja latencia:
Las redes de baja latencia reducen el tiempo de transferencia de datos. Esto implica evitar retrasos por causas como:
- Se reduce la distancia física que deben recorrer los datos.
- Reducir la congestión de la red mediante la gestión eficaz del tráfico.
- Optimización de hardware y software utilizando equipos y protocolos de alto rendimiento.
- Agilización de procesos para gestionar datos rápidamente.
Una red de baja latencia aborda y mitiga los retrasos para ofrecer una comunicación rápida y fiable. Esto se logra mediante mejoras de infraestructura, tecnologías avanzadas y prácticas eficientes de gestión de red.
¿Por qué es importante la baja latencia?
La baja latencia es crucial en muchos sectores y aplicaciones:
- Interactividad en tiempo real: la baja latencia permite que las interacciones entre la aplicación y el usuario se produzcan rápidamente. Sin embargo, los retrasos pueden afectar negativamente a la experiencia del usuario y la funcionalidad en el gaming online, las videoconferencias y el streaming en vivo.
- Experiencia del usuario: unos tiempos de respuesta más rápidos mejoran la experiencia del usuario. Las velocidades de carga lentas pueden disuadir a los compradores en el comercio electrónico, mientras que la entrega rápida de información aumenta la participación en las redes sociales.
- Aplicaciones críticas: las finanzas y el comercio requieren baja latencia para ejecutar transacciones de manera rápida y correcta basándose en decisiones tomadas en microsegundos. Los retrasos pueden dar lugar a pérdidas de oportunidades o pérdidas financieras.
- IoT y aplicaciones industriales: la latencia reducida en las aplicaciones de IoT y automatización industrial permite la supervisión, el control y la toma de decisiones en tiempo real.
- Telecomunicaciones: la baja latencia permite conversaciones de audio y vídeo de alta calidad con un retraso mínimo entre los hablantes.
- Atención médica: la telemedicina y la cirugía remota requieren una latencia mínima para la colaboración en tiempo real entre médicos y pacientes o cirujanos y dispositivos robóticos.
- Transporte y vehículos autónomos: la baja latencia permite que los vehículos autónomos circulen con seguridad y se adapten a las condiciones cambiantes de la vía en tiempo real.
La latencia reducida mejora la eficiencia, la fiabilidad y la satisfacción del usuario en muchas aplicaciones y sectores en entornos informáticos y de redes modernos.
¿Qué factores afectan a la latencia?
Varias variables provocan retrasos en la red y el sistema. Estos factores pueden clasificarse en términos generales como:
- Retraso de propagación de la señal: es el tiempo que tarda una señal en viajar desde el origen hasta el destino. Esto depende de la distancia entre los dispositivos y de la velocidad de la luz o de las señales electromagnéticas en el canal (cables de fibra óptica o transmisión inalámbrica).
- Medio de transmisión: la fibra óptica, las líneas de cobre y las ondas de radio inalámbricas tienen diferentes velocidades de transmisión de señales. La fibra óptica proporciona una latencia reducida en comparación con el cobre tradicional o la conectividad inalámbrica.
- Congestión de la red: la congestión de la red ralentiza los paquetes de datos mientras hacen cola para su transmisión. La congestión puede ocurrir en varios puntos de la red, incluidos enrutadores, conmutadores y redes ISP.
- Retrasos en el enrutamiento y procesamiento: cada dispositivo de red (enrutador, conmutador, cortafuegos) que procesa paquetes de datos introduce algún retraso. Este retraso puede deberse a la inspección de paquetes, la búsqueda en la tabla de enrutamiento y la puesta en cola de dispositivos.
- Gastos generales del protocolo: los protocolos de red aumentan los gastos generales de transmisión de paquetes de datos. El TCP (protocolo de control de transmisión) necesita reconocimiento de paquetes de datos, lo que puede agregar demora, a diferencia del UDP (protocolo de datagramas de usuario), que no garantiza la entrega ni el reconocimiento.
- Retrasos en la interfaz de red: las NIC (interfaces de red) y otros componentes de hardware necesitan tiempo para procesar y reenviar paquetes, lo que puede aumentar la latencia en redes de alta velocidad.
- Latencia de extremo a extremo: abarca todos los retrasos experimentados desde el origen hasta el destino, incluidos los retrasos de propagación, los retrasos de transmisión a través de varios segmentos de red y los retrasos de procesamiento en ambos extremos de la comunicación.
- Configuración de QoS: algunas redes priorizan un tráfico específico respecto a otro. El tráfico de mayor prioridad puede experimentar una menor latencia durante los períodos de congestión de la red que el tráfico de menor prioridad.
- Jitter o fluctuación: el jitter se refiere a las variaciones en la latencia a lo largo del tiempo. El jitter puede provocar retrasos en la entrega de paquetes, lo que perjudica a aplicaciones en tiempo real como las conferencias de audio y vídeo.
Comprender estas características ayuda a los gestores e ingenieros de red a maximizar el rendimiento y minimizar la latencia, mejorando así la capacidad de respuesta de las aplicaciones y la experiencia del usuario.
¿Cómo se consigue una baja latencia?
La baja latencia requiere mejorar la arquitectura de red, el hardware, el software y los protocolos. Sigue estas estrategias y técnicas utilizadas para lograr una baja latencia:
- Equipos de red de alta velocidad: enrutadores, conmutadores, NIC y cables de fibra óptica de alto rendimiento minimizan los retrasos en el procesamiento y la propagación de paquetes de datos, lo que disminuye la latencia.
- Enrutamiento y diseño de red optimizados: las rutas directas, los métodos de enrutamiento eficientes y menos saltos conducen a una transmisión de datos más rápida y una menor latencia.
- Selección y optimización de protocolos: el uso de protocolos adecuados (por ejemplo, UDP para velocidad, RTP para medios en tiempo real) y la optimización del tamaño de los paquetes y la compresión de datos pueden minimizar el tiempo de transmisión y la latencia.
- Priorización de QoS: priorizar el tráfico sensible al tiempo (por ejemplo, datos de audio y vídeo) sobre el tráfico menos esencial garantiza que las aplicaciones sensibles a la latencia reciban un trato preferente en momentos de congestión de la red.
- Computación en el extremo y redes de entrega de contenido (CDN): el uso de la computación en el extremo y la CDN puede minimizar la latencia al entregar contenido desde servidores más cercanos a los usuarios finales, lo que reduce la distancia física.
- Minimizar los retrasos en el procesamiento: para reducir la latencia, optimiza el software y el firmware en los dispositivos de red para reducir los retrasos en el procesamiento, como los tiempos dedicados a la inspección de paquetes y a las opciones de reenvío.
- Supervisión y optimización continuas: para mantener una baja latencia y gestionar problemas en desarrollo, supervisa continuamente las mediciones de rendimiento de la red, detecta cuellos de botella de latencia y optimiza las configuraciones de la red utilizando datos en tiempo real.
Estas soluciones proporcionan latencia reducida, aplicaciones en tiempo real, mejores experiencias de usuario y rendimiento de la red.