¿Qué es una red de área amplia (WAN)?

La WAN más grande y conocida es Internet, que es una colección de muchas redes más pequeñas en todo el mundo.

Implementadas por primera vez en la década de 1950 por la Fuerza Aérea de los Estados Unidos, las WAN han evolucionado a lo largo de los años aprovechando los avances de la tecnología de comunicación moderna, como el modo de transferencia asincrónica (ATM), la conmutación de paquetes, las  redes definidas por software (SDN) y, finalmente, la Internet moderna. Hoy en día, las WAN son críticas para el funcionamiento de la mayoría de las empresas modernas, ayudando a las empresas con una huella global a intercambiar información y Recursos a través de zonas horarias, continentes e incluso océanos.

Las WAN se componen de una serie de redes más pequeñas e interconectadas que, a su vez, están formadas por ordenadores y otros dispositivos más pequeños conocidos como redes de área local (LAN).

Una red de área local, o LAN, es un sistema que permite a dispositivos como ordenadores, teléfonos móviles y otros compartir datos e información de forma segura en un área geográfica pequeña. Aunque solo pueden cubrir una fracción del área geográfica de una WAN, las LAN son más fáciles de mantener y más rentables. Las LAN suelen requerir solo una única tecnología de red para funcionar como Ethernet o wifi (mientras que las WAN suelen requerir muchas).  

Las redes de área amplia (WAN) funcionan conectando una serie de LAN a través de un área geográfica, lo que permite que los dispositivos que utilizan las LAN intercambien información y recursos a través de un proveedor de servicios. Las arquitecturas WAN están diseñadas de acuerdo con el modelado de interconexión de sistemas abiertos (OSI), un conjunto de reglas que estandariza eficazmente todas las telecomunicaciones modernas.

Las WAN se basan en diferentes tecnologías de red que operan en diferentes niveles o capas de la red, lo que le permite funcionar. En esencia, las WAN dependen principalmente del intercambio de datos que involucran tres componentes clave: paquetes de datos, enrutadores y endpoints.  

• Paquetes de datos: los paquetes de datos son pequeñas unidades de información que se transmiten a través de una red (como Internet) que contienen tanto los datos en sí como información para el enrutador, como su origen y destino.

• Enrutadores y enrutamiento: los enrutadores pueden ser tanto dispositivos físicos como componentes lógicos que dirigen los paquetes de datos por las rutas de una red en un proceso conocido como "enrutamiento". Los enrutadores se basan en la información contenida en un paquete de datos para determinar la mejor ruta para enviarlo. 

• Endpoints: los endpoints (también conocidos como nodos) en una WAN son dispositivos físicos conectados a una red que se pueden utilizar para intercambiar datos. Normalmente, se trata de un ordenador, un ordenador portátil, un smartphone o un servidor. 

Las WAN suelen clasificarse como WAN conmutadas o WAN punto a punto según su conexión a los endpoints.

WANS conmutadas: las WAN conmutadas se conectan a dispositivos mediante una infraestructura de red compartida, como una torre celular en una red celular. En una WAN conmutada, las LAN que utilizan varios componentes comparten recursos de red que son gestionados por un intercambio de conmutación, esencialmente un concentrador central que dirige el tráfico de datos a través de la red. Las WAN conmutadas dependen de una tecnología conocida como modo de transferencia asíncrona  (ATM) que envía paquetes de datos a través de una red en tamaños fijos, en lugar de variables. 

Las WAN conmutadas son ideales para una transferencia de datos fiable y de alta velocidad con una latencia relativamente baja, precisamente el tipo de transferencia de datos que requieren muchas aplicaciones modernas en tiempo real.

WAN de punto a punto: en un diseño de WAN de punto a punto, dos LAN están conectadas a través de una línea alquilada (una conexión privada, generalmente alquilada a un proveedor de telecomunicaciones) que da a una organización el uso exclusivo y privado de una conexión a Internet específica. Quizás el ejemplo más conocido de una WAN de punto a punto son las conexiones originales de Internet de acceso telefónico que dependían de las líneas telefónicas. Hoy en día, las empresas modernas suelen utilizar WAN de punto a punto para garantizar conexiones privadas, de alta velocidad y de ancho de banda fijo entre oficinas en diferentes ubicaciones físicas.

Las WAN de punto a punto se basan en una tecnología llamada protocolo de túnel de punto a punto (PPTP) para funcionar. PPTP es un protocolo, o regla, que ayuda a establecer una red privada verificada (VPN) para los usuarios. Los PPTP permiten a los usuarios transferir datos desde un cliente remoto (endpoint) a un servidor mediante el protocolo de control de transmisión/protocolo de internet (TCP/IP), un estándar ampliamente utilizado para enviar información a través de una red.

Las organizaciones que buscan aprovechar una WAN para fines comerciales suelen confiar en un proveedor externo para las conexiones de red y los servicios de Internet porque es demasiado costoso y requiere muchos recursos para construir su propia infraestructura de red. Estos son algunos de los tipos más comunes de conexiones que alimentan las WAN.

• Líneas arrendadas: muchas WAN dependen de líneas arrendadas, una conexión directa que une dos endpoints de LAN, para su conectividad. Los proveedores de servicios de Internet poseen conexiones físicas y virtuales que arriendan a organizaciones que buscan aprovechar su infraestructura de red para una WAN.

• Túnelización: la tunelización (mover paquetes de datos cifrados a través de una Internet pública) es otra forma común en que las WAN conectan LAN en diferentes ubicaciones físicas. Una línea arrendada cuesta más porque proporciona una conexión privada específica con su propio ancho de banda garantizado, mientras que la tunelización simplemente proporciona una forma de proteger los datos que viajan a través de una red pública existente. La tunelización se utiliza normalmente solo para conectar usuarios remotos a una red segura, mientras que las líneas arrendadas se utilizan para conectar organizaciones enteras.

• Conmutación de etiquetas multiprotocolo: la conmutación de etiquetas multiprotocolo (MPLS) es un método de enrutamiento que mejora la seguridad y la escalabilidad al enviar datos a través de una red. MPLS permite a las organizaciones enrutar datos críticos a través de una red por una ruta más corta y rápida, mejorando el rendimiento de la red. MPLS ayuda a las organizaciones a crear una red unificada sobre una infraestructura de red existente, como ATM, Ethernet y Frame Relay  (un estándar WAN ampliamente utilizado basado en la tecnología OSI). MPLS permite a algunas organizaciones administrar de manera más eficiente redes grandes y complejas con múltiples dominios de enrutamiento.

• WAN definida por software: una red de área amplia definida por software (SD-WAN) es simplemente otra aplicación de la tecnología MPLS con el fin de reducir costes y aumentar la flexibilidad. En una SD-WAN, la tecnología MPLS se aplica a una conexión a Internet de banda ancha, en lugar de a una conexión fija. A diferencia de una WAN tradicional, una SD-WAN se basa en un controlador centralizado para gestionar el tráfico en la red, lo que permite un enrutamiento de datos más personalizable para satisfacer las necesidades específicas de las aplicaciones y las condiciones cambiantes de la red. SD-WAN se utiliza con frecuencia para proporcionar conexiones rápidas, eficientes y fiables a aplicaciones de software como servicio (SaaS) basadas en la nube y que consumen muchos recursos, que pueden ralentizarse con las conexiones  WAN y MPLS tradicionales. SD-WAN es uno de los tipos de tecnología WAN de más rápido crecimiento. Con un tamaño de mercado de casi 4000 millones de dólares, se espera que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 32,5 % en los próximos cinco años¹.

Como cualquier otra red, las WAN funcionan según un conjunto de principios basados en reglas conocidos como protocolos que rigen la forma en que se comparten los datos y los recursos. Estos son algunos de los protocolos más importantes que controlan las WAN. 

• Frame Relay: Frame Relay es un método de empaquetado de datos utilizado para que puedan viajar a través de una red entre nodos de Frame Relay, es decir, conmutadores que pasan datos entre puntos de una red. Frame Relay mueve datos entre conmutadores y enrutadores pertenecientes a LAN en ubicaciones geográficas dispersas, conectándolos a una WAN  más grande y facilitando intercambios de datos y recursos rápidos y seguros.

• Modo de transferencia asíncrono: el modo de transferencia asíncrono (ATM) es una tecnología que impulsa los dispositivos de red ATM que dependen de la tecnología WAN para formatear datos en celdas de 53 bytes para transmitirlos a otro destino o nodo. Cuando las celdas ATM llegan a su nodo de destino, se vuelven a ensamblar en su formato original para que puedan leerse. A finales de la década de 1990, muchas redes de ATM fueron reemplazadas por conexiones Ethernet debido a su menor coste y mayor velocidad.

• TCP/IP: el Protocolo de control de transmisión/Protocolo de Internet (TCP/IP) es uno de los protocolos más utilizados en las redes informáticas y es el principal responsable de cómo se mueven los datos a través de Internet. El TCP/IP establece las normas que rigen la paquetización, direccionamiento y envío de datos entre nodos de todo el mundo. Ha tenido muchas versiones a lo largo de los años, la más reciente es IPv6 (Protocolo de Internet versión 6).

• Paquete sobre SONET/SDH (POS): el paquete sobre SONET/SDH (POS) es un importante protocolo de comunicación WAN  que describe cómo puede tener lugar la comunicación punto a punto en redes que dependen de la fibra óptica (fibra óptica), como el servicio de Internet o proveedores de televisión por cable. POS permite la transferencia eficiente de grandes volúmenes de paquetes de datos a altas velocidades a través de cables de fibra óptica. 

Desde su invención en la década de 1950, las WAN han estado a la vanguardia de los avances de la tecnología digital y han aprovechado las innovaciones Edge como el cloud computing, la tecnología inalámbrica e incluso la IA para mejorar el rendimiento. Estas son tres formas en las que las empresas modernas optimizan el rendimiento de la WAN.

• Aceleración de protocolos: la aceleración de protocolos es un método muy utilizado de optimización de la WAN que mejora la forma en que se transmiten los datos a través de la red. Mediante la compresión de datos y el manejo inteligente de los protocolos, la aceleración de protocolos puede agilizar la comunicación de datos entre nodos situados en lugares muy dispares, reduciendo la latencia e incluso disminuyendo el uso del ancho de banda.

• Establecimiento de límites de velocidad y conexión: otra forma en la que los administradores de red modernos mejoran el rendimiento de la WAN es reduciendo el ancho de banda y el número de enlaces de acceso a Internet abiertos en una red. Al establecer reglas que definen cómo se puede utilizar una WAN, por ejemplo, restringiendo el streaming de vídeo, los juegos u otras actividades que consumen muchos recursos, pueden aumentar el ancho de banda y la disponibilidad de las aplicaciones empresariales.

• Modelado de tráfico y segmentación de red: el modelado de tráfico y la segmentación de red son herramientas modernas de administración de red que ayudan a mejorar la seguridad y el rendimiento en una WAN. El modelado del tráfico prioriza qué tipos de paquetes de datos pueden fluir a través de ciertas rutas más rápidas en una red, lo que permite a un administrador de red priorizar el flujo de datos para aplicaciones críticas. La segmentación de la red divide una red en zonas separadas, lo que permite a los administradores controlar más de cerca el tráfico dentro de esas zonas y dificulta que los ciberataques se propaguen de una zona a otra. 

Las WAN proporcionan a las empresas cuyas oficinas abarcan grandes áreas geográficas formas seguras, rápidas y eficientes de comunicarse y compartir recursos. Mediante una WAN, las organizaciones pueden conectar a los trabajadores a distancia con sucursales y sedes centrales y ejecutar aplicaciones críticas en varias ubicaciones al mismo tiempo. Estos son algunos de los beneficios empresariales más comunes de la arquitectura WAN:

Las WAN conectan de forma segura a los trabajadores y las aplicaciones en grandes áreas geográficas, a veces a cientos e incluso miles de kilómetros de distancia. Por ejemplo, un equipo en Asia que trabaja durante la noche para cumplir con un plazo puede utilizar la misma aplicación que un equipo en Nueva York que presentará su trabajo por la mañana. Ambos pueden comunicarse, colaborar y compartir recursos en tiempo real.

Las WAN se construyen de forma que permiten gestionarlas y mantenerlas desde una única ubicación central. Los responsables de TI pueden implementar actualizaciones y resolver problemas mediante un marco SaaS, manteniendo a los empleados con las últimas versiones de las aplicaciones críticas y supervisando y optimizando el rendimiento de forma remota.

Las WAN ofrecen aplicaciones rápidas y seguras a los trabajadores a distancia, dondequiera que se encuentren. En una WAN, los empleados pueden acceder a archivos importantes y compartirlos, colaborar en el trabajo y utilizar aplicaciones críticas estén donde estén. Además, las WAN modernas incorporan las últimas tecnologías de seguridad, como firewalls y cifrado, para proteger los datos confidenciales que comparten los empleados. 

Las WAN modernas posibilitan una escalabilidad perfecta de las aplicaciones y el personal, ya que permiten a las empresas agregar o eliminar fácilmente conexiones de red, independientemente de su ubicación. Al utilizar lo último en soluciones de nube y tecnología de redes inalámbricas, las empresas que implementan las WAN pueden ampliar o contraer su red según sea necesario sin necesidad de revisar su infraestructura de TI actual.

Las WAN se utilizan ampliamente en muchas de las organizaciones con más éxito del mundo, desde gobiernos y empresas de la Fortune 500 hasta universidades, bancos y hospitales. Estos son algunos de los casos de uso de WAN más populares.

Las agencias de gobierno, como la Oficina Federal de Investigación (FBI), el Departamento del Tesoro y el Departamento de Estado, dependen en gran medida de las WAN para que los empleados puedan compartir Recursos y acceder a aplicaciones críticas de forma remota. La velocidad, flexibilidad y seguridad de las WAN permiten capacidades clave como compartir información confidencial y urgente en un entorno seguro. 

Las WAN conectan las sucursales bancarias y los servicios de banca en línea en todo el mundo, lo que garantiza que las transacciones financieras en tiempo real sean rápidas y seguras. Las SD-WAN han ayudado a acelerar y simplificar las transacciones de cuentas y el intercambio de registros financieros con su mayor flexibilidad, lo que les permite utilizar diferentes tipos de conexiones, incluidas MPLS, LTE y banda ancha.

Los hospitales utilizan las WAN para compartir información de los pacientes altamente confidencial y, a menudo, urgente de forma segura, y dan a los médicos acceso a aplicaciones avanzadas. En el sector sanitario, las WAN ayudan a los proveedores sanitarios a acceder a los registros de salud electrónicos (EHR) y a colaborar en los planes de tratamiento de forma remota.

Las cadenas de venta minorista, como las tiendas de ropa y las tiendas de productos electrónicos para el hogar que tienen sucursales en diferentes países, dependen de las WAN para conectar sus sistemas de inventario con sus almacenes y alertarlos cuando es necesario enviar artículos. Además, las WAN impulsan aplicaciones analytics avanzadas que proporcionan información en tiempo real sobre las preferencias y tendencias de los clientes, lo que ayuda a los gestores a anticipar cuándo ciertos artículos tendrán una demanda alta o baja.

En el sector manufacturero, las WAN conectan las fábricas con las operaciones, lo que ayuda a los gestores a supervisar de manera más eficiente los procesos comerciales y detectar ineficiencias. Además, las WAN impulsan aplicaciones que proporcionan información en tiempo real sobre las cadenas de suministro y el inventario, lo que ayuda a los gestores a tomar decisiones más informadas sobre productos y esfuerzos de innovación.