¿Qué es la latencia? Formas de mejorar la latencia de la red

La latencia afecta al rendimiento y la seguridad de la red. Aprenda a gestionar los problemas de latencia para garantizar unas comunicaciones eficientes y seguras.

La latencia es un factor crítico que afecta al rendimiento de la red y a la experiencia del usuario. Esta guía explora el concepto de latencia, sus causas y su impacto en el rendimiento de las aplicaciones. Descubra los diferentes tipos de latencia, incluyendo la latencia de red, de procesamiento y de cola, y cómo influyen en la eficiencia general del sistema.

Descubra estrategias para medir y reducir la latencia con el fin de mejorar la satisfacción del usuario y la eficiencia operativa. Comprender la latencia es esencial para optimizar el rendimiento de la red y garantizar interacciones digitales fluidas.

Definición y medición de la latencia de red

La latencia de red puede definirse como el tiempo que tarda en pasar de un punto a otro de una red. Sin embargo, los detalles sobre cómo se define exactamente este término y cómo se mide varían en función del contexto.

A continuación se presentan varias definiciones de latencia que pueden resultar útiles en diferentes situaciones. Aquí se define un cliente como el ordenador que solicita datos, mientras que un host se define como el ordenador o servidor que responde a la solicitud:

• Latencia : el tiempo que tardan los datos en pasar de un punto a otro de una red (por ejemplo, de un cliente al host).
• Tiempo de ida y vuelta (RTT) – El tiempo que tarda una respuesta en llegar al dispositivo cliente después de una solicitud al host. Nominalmente, es el doble del tiempo de latencia, ya que los datos deben recorrer el doble de distancia que cuando se mide la latencia.
• Ping – Mide el tiempo que tarda un mensaje de solicitud de eco en viajar a un sistema remoto y regresar con una respuesta, normalmente en milisegundos. Los pings también se pueden definir como una utilidad de software, disponible para casi cualquier sistema operativo, que se utiliza para medir esta estadística. Aunque es similar al RTT, el ping se refiere específicamente a una operación realizada por un programa de ping.
• Lag: término informal que a menudo se relaciona con la latencia de la red o la incluye, pero que puede utilizarse de forma general para cualquier retraso del sistema, como el tiempo que transcurre entre la pulsación física de una tecla y la aparición de un carácter en la pantalla.

¿Qué causa la latencia?

La latencia de la red se debe a muchos factores, desde la distancia hasta el medio de transmisión, pasando por el número de "saltos" que se necesitan para ir del cliente al host y volver. Los equipos del lado del cliente y del host también añaden latencia. Tenga en cuenta los siguientes factores que pueden contribuir a la latencia:

• Distancia: la transmisión digital se produce a una velocidad inconcebible para la experiencia humana, pero no es instantánea. Como se explica más adelante, un viaje de ida y vuelta alrededor del mundo añade alrededor de una décima de segundo al tiempo de respuesta de la red.
• Medio de transmisión – Las líneas de fibra óptica terrestres son las conexiones más rápidas disponibles en términos de latencia, mientras que las conexiones eléctricas de cobre tienden a ser algo más lentas.
• Saltos – A medida que los datos de la red se transmiten del punto A al B, generalmente se enrutan (a través de "saltos") a través de diferentes líneas de transmisión. Cada vez que se produce un salto, el hardware de conmutación añade un pequeño retraso, lo que aumenta la latencia. En igualdad de condiciones, un número mínimo de saltos produce una latencia mínima.
• Hardware informático – El tiempo que tardan el cliente y el host en procesar y enviar los datos, además de la eficiencia de los dispositivos de conmutación utilizados para guiar los datos hasta su destino, contribuyen al retraso de la red.

Cómo afecta la latencia a la ciberseguridad

Los ciberataques se producen a la velocidad de Internet. Si las herramientas de defensa no pueden reaccionar con la suficiente rapidez según la latencia del sistema, las amenazas tienen más tiempo y oportunidades para causar daños. En un sentido más amplio, la latencia institucional de una empresa (es decir, la rapidez con la que los sistemas y el personal pueden procesar la información adecuada) afecta a la puntualidad de las decisiones estratégicas y a la mitigación de amenazas que requieren intervención humana. La latencia y, por lo tanto, el tiempo de reacción, pueden afectar a la vulnerabilidad ante amenazas como:

• Ransomware
• Malware
• Denegación de servicio distribuida (DDoS)
• Ataques a aplicaciones específicas
• Campañas de phishing
• Inyecciones SQL
• Amenazas persistentes avanzadas (ATP)

Cómo afectan la distancia y el medio de transmisión a la latencia mínima (ejemplo)

Tenga en cuenta que la velocidad de la luz en el vacío es de aproximadamente 300 000 kilómetros por segundo. Según nuestros conocimientos actuales de física, este es el límite de la velocidad a la que puede viajar la información. Sin embargo, los cables de fibra óptica reducen la velocidad de la luz a "solo" unos 200 000 kilómetros por segundo. Los cables eléctricos también son muy rápidos, pero la transmisión tiende a ser más lenta que a través de las líneas de fibra óptica.

Imaginemos que estamos en Nueva York y queremos obtener datos de un servidor en Tokio, a unos 11 000 kilómetros de distancia. Si dividimos 11 000 kilómetros (km) entre 200 000 km/s, obtenemos 0,055, es decir, 55 ms. Si duplicamos esta distancia para tener en cuenta el viaje de vuelta de los datos, obtenemos 0,110 s o 110 ms. Por lo tanto, 110 ms es el tiempo mínimo absoluto que tardan los datos en completar un ciclo completo, sin tener en cuenta otros retrasos (potencialmente significativos) debidos al procesamiento y la conmutación.

Sin embargo, si accedemos a datos desde Rochester, Nueva York, a unos 400 km de distancia, 400 km divididos por 200 000 km/s son solo 2 ms, o 4 ms para que los datos regresen. Aunque se trata de una reducción impresionante, esto es solo una parte de la historia. Los equipos de conmutación y otros factores añadirán un retraso significativo a la transmisión y deben minimizarse en la medida de lo posible.

¿Cómo podemos mejorar la latencia de la red (y la latencia percibida)?

Hay que tener en cuenta que la latencia estricta de la red, es decir, el tiempo que tardan los datos en llegar a un host desde un equipo cliente, o viceversa, no siempre está directamente relacionada con el rendimiento percibido de la red por el usuario final. A menudo depende de la aplicación e incluso de lo que alguien esté manipulando dentro de una aplicación.

Por ejemplo, puede que no importe mucho si hay un retraso de 500 ms entre interacciones al reproducir una película de forma pasiva. Se interactúa con ella de forma relativamente poco frecuente. Por otro lado, un retraso de medio segundo sería extremadamente molesto para las videoconferencias y prácticamente inutilizable para los videojuegos.

A continuación se presentan varios conceptos que pueden utilizarse para ayudar a mejorar la latencia, con reflexiones sobre cómo se aplican en diferentes situaciones

• Proximidad física: aunque no siempre es posible estar cerca de la persona con la que se comunica, en igualdad de condiciones, cuanto más cerca, mejor. Esto minimiza los retrasos debidos a la distancia, así como los saltos. En el caso de los videojuegos, esto puede significar jugar principalmente con personas de su zona, y en el caso de las aplicaciones de control en tiempo real, quizá elegir un proveedor de servicios en la nube de la misma ciudad. En el caso de las aplicaciones de servidor, que deben interactuar con una amplia gama de clientes, esto puede significar posicionar estratégicamente (y de forma redundante) el almacenamiento de datos en diferentes regiones.
• Hardware actualizado: tanto si actúa como cliente como si lo hace como host, la velocidad a la que su dispositivo puede responder a las entradas y enviar datos a la red afectará a la latencia general del sistema. Mantenga sus dispositivos actualizados, incluidos los routers y conmutadores, para evitar una latencia innecesaria del hardware.
• Conexiones de red internas: los dispositivos informáticos suelen conectarse a través de una red interna (ya sea inalámbrica o por cable) antes de transmitir datos en la Internet abierta. Este sistema puede añadir latencia al sistema y debe tenerse en cuenta para su mejora. Normalmente, las conexiones por cable (Ethernet) funcionan mejor que las conexiones inalámbricas en términos de latencia, pero requieren más tiempo de configuración física y perjudican la portabilidad.
• Conexión a la red externa (Internet) – Aunque las velocidades de Internet se anuncian en gran medida en términos de ancho de banda máximo, una mejor conexión puede mejorar la latencia real, así como la percibida. Una actualización rara vez da lugar a un peor rendimiento, pero asegúrese de leer la letra pequeña y/o preguntar a otros usuarios con conocimientos técnicos sobre sus experiencias.
• Entrega de datos específicos – Cuando los usuarios interactúan primero con determinados elementos de datos (por ejemplo, los datos principales de una página web), si se cargan más rápido, el usuario puede percibir que la respuesta es mejor que si todos los elementos se cargaran a la misma velocidad. Del mismo modo, las redes de datos pueden optar por dar prioridad a las videoconferencias y otras tareas urgentes frente a otras. Aunque los detalles de la implementación variarán mucho en función de la aplicación, se debe tener en cuenta, en la medida de lo posible, cómo utilizamos los recursos disponibles.

Latencia | Un reto importante en nuestra era conectada

A medida que se conectan cada vez más dispositivos, es de suma importancia disponer de una conexión rápida, fiable y de baja latencia.

¿Qué se considera una buena velocidad de latencia? La más baja posible. Aunque nunca se puede eliminar por completo, es fundamental mantener una latencia baja mientras se supervisan los problemas e incluso las oportunidades de mejora. Esto se aplica tanto a nivel empresarial como personal y es especialmente importante para los dispositivos IoT siempre conectados.

Conclusion

La latencia en las redes informáticas es el tiempo que tardan los datos en viajar de un lugar a otro. Cuanto menor sea la latencia, que suele medirse en milisegundos, mejor. Puede verse afectada por las conexiones a Internet, el hardware y la proximidad física entre los nodos. La latencia puede tener un efecto significativo en la ciberseguridad, ya que los retrasos entre un ataque, su detección, y la reacción significan más tiempo para que los actores maliciosos puedan dañar un sistema.

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FAQs

¿El ancho de banda es lo mismo que la latencia?

El ancho de banda, la cantidad de datos que se pueden transmitir en un periodo de tiempo, a menudo expresado en Mbps (megabits por segundo), no es lo mismo que la latencia, que normalmente se expresa en ms. Sin embargo, desde el punto de vista de la experiencia del usuario, una página web que tarda mucho tiempo en cargarse debido a la latencia es similar al efecto de una página web que tarda mucho tiempo en cargarse debido a un ancho de banda limitado.

¿Qué significa alta latencia?

La latencia alta se refiere a cualquier situación en la que la latencia de un sistema informático es inaceptable. Aunque esto variará en función del contexto, un valor de tiempo más bajo (normalmente en ms) es mejor que un valor más alto. Por ejemplo, si una latencia de 50 ms es aceptable o incluso buena en una situación determinada, es muy probable que una latencia de 200 ms deba mejorarse.

¿Es mejor una latencia alta o baja?

Una latencia baja (es decir, un valor de tiempo bajo necesario para que los datos pasen de un punto a otro de una red) es mejor que una latencia alta en casi cualquier aplicación de red.