¿Qué es una red de área amplia (WAN)?

La WAN más grande y más 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 EE. UU., Las WAN evolucionaron a lo largo de los años aprovechando los avances en la tecnología de comunicación moderna, como el modo de transferencia asíncrona (ATM), la conmutación de paquetes, las redes definidas por software (SDN) y, finalmente, el Internet moderno. Hoy en día, las WAN son críticas para la funcionalidad de la mayoría de las empresas modernas, ya que ayudan a las empresas con footprint global a intercambiar información y recursos a través de zonas horarias, continentes e incluso océanos.

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

Una red de área local, o LAN, es un sistema que permite que dispositivos como computadoras, teléfonos móviles y más compartan datos e información de forma segura en un área geográfica pequeña. Si bien pueden cubrir solo 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 a menudo requieren muchas).  

Las redes de área amplia (WAN) funcionan conectando una serie de LAN en 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 de manera efectiva 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 más de los intercambios de datos que involucran tres componentes clave: paquetes de datos, enrutadores y endpoint.  

• Paquetesde 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: losenrutadores pueden ser tanto dispositivos físicos como componentes lógicos que dirigen paquetes de datos en rutas a través de una red en un proceso conocido como "enrutamiento". Los enrutadores dependen de la información contenida en un paquete de datos para determinar la mejor ruta para enviarlo. 

• Endpoints: los endpoints (también conocidos como nodos finales) en una WAN son dispositivos físicos conectados a una red que se pueden utilizar para intercambiar datos. Por lo general, se trata de una computadora, computadora portátil, teléfono inteligente o servidor. 

Las WAN suelen clasificarse como WAN conmutadas o WAN de punto a punto en función de cómo están conectadas a los puntos finales.

WANS conmutadas: lasWAN 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 múltiples componentes comparten recursos de red que son administrados 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 la transferencia de datos confiable y de alta velocidad con una latenciarelativamente baja, precisamente el tipo de transferencia de datos que requieren muchas aplicaciones modernas en tiempo real.

WAN punto a punto: En un diseño de WAN punto a punto, dos LAN se conectan a través de una línea alquilada -una conexión privada, normalmente alquilada a un proveedor de telecomunicaciones- que proporciona a una organización el uso exclusivo y privado de una conexión dedicada a Internet. Quizá el ejemplo más conocido de una WAN punto a punto sean las conexiones originales a Internet por marcación, que se basaban en líneas telefónicas. Hoy en día, las compañías modernas suelen emplear redes WAN punto a punto para garantizar conexiones privadas de alta velocidad y ancho de banda fijo entre oficinas situadas en diferentes ubicaciones físicas.

Las redes WAN punto a punto se basan en una tecnología llamada protocolo de túnel 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 empleando el protocolo de control de transmisión/internet protocol (TCP/IP), un estándar ampliamente empleado 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 alquiladas: Para su conectividad, muchas WAN dependen de líneas alquiladas, una conexión directa que enlaza dos endpoints de LAN. Los proveedores de servicios de Internet poseen conexiones físicas y virtuales que alquilan a organizaciones que desean aprovechar su infraestructura de red para una WAN.

• Tunelización: latunelización (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 dedicada 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 suele utilizarse 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 en una ruta más corta y rápida, lo que mejora el rendimiento de la red. MPLS ayuda a las organizaciones a crear una red unificada en la infraestructura de red existente, como ATM, Ethernet y frame relay (un estándar WAN ampliamente empleado basado en la tecnología OSI). MPLS permite a algunas organizaciones gestionar 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 propósito de reducir costos y aumentar la flexibilidad. En una SD-WAN, la tecnología MPLS se aplica a una conexión a Internet de banda ancha, a diferencia de 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 confiables a aplicaciones de software como servicio (SaaS) basadas en la nube y que consumen muchos recursos, que pueden ralentizarse mediante 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 USD 4 mil millones, se espera que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) de 32.5% en los próximos 5 años.¹

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. A continuación se muestran algunos de los protocolos más importantes que controlan las WAN. 

• Frame Relay: Frame Relay es un método de empaquetar datos para que puedan viajar a través de una red entre nodos de Frame Relay, esencialmente, conmutadores que pasan datos entre puntos de una red. Frame Relay mueve datos entre conmutadores y enrutadores que pertenecen 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 alimenta los dispositivos de red ATM que dependen de la tecnología WAN para formatear los datos en celdas de 53 bytes y transmitirlos a otro destino o nodo. Cuando las células ATM llegan a su nodo de destino, se reensamblan en su formato original para que puedan ser leídas. A finales de los 90, muchas redes ATM fueron sustituidas por conexiones Ethernet debido a su menor costo 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 reglas sobre cómo se empaquetan, direccionan y envían los 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): Paquete sobre SONET/SDH (POS) es un importante protocolo de comunicación WAN que describe cómo se puede establecer la comunicación punto a punto en redes basadas en fibra óptica, como las de los proveedores de servicios de Internet o televisión por cable. POS permite la transferencia eficiente de grandes volúmenes de paquetes de datos a alta velocidad mediante cables de fibra óptica. 

Desde su invención en la década de 1950, las WAN han estado a la vanguardia de los avances en tecnología digital, aprovechando innovaciones de vanguardia como la computación en la nube , la tecnología inalámbrica e incluso la inteligencia artificial (IA) para mejorar el rendimiento. Estas son tres formas en que las empresas modernas están optimizando el rendimiento de la WAN.

• Aceleramiento de protocolo: el aceleramiento de protocolo es un método ampliamente empleado de optimización de 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 protocolos, el aceleramiento de protocolos puede agilizar la comunicación de datos entre nodos en ubicaciones Dispar, reduciendo la latencia e incluso disminuyendo el uso del ancho de banda.

• Establecer límites de velocidad y conexión: otra forma en que los administradores de red modernos mejoran el rendimiento de la WAN es reduciendo el ancho de banda y la cantidad de enlaces de acceso a Internet abiertos en una red. Al establecer reglas que definen cómo se puede usar una WAN (por ejemplo, al restringir el Streaming de video, los juegos u otras actividades que consumen muchos Recursos), pueden aumentar el ancho de banda y la disponibilidad para las aplicaciones comerciales.

• Modelado del tráfico y segmentación de la red: el modelado del tráfico y la segmentación de la red son herramientas modernas de administrador 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 compañías cuyas oficinas abarcan grandes áreas geográficas formas seguras, rápidas y eficientes de comunicar y compartir recursos. Con una WAN, las organizaciones pueden conectar a los trabajadores remotos con las sucursales y la sede central 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 usar 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 desplegar 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 redes WAN ofrecen aplicaciones rápidas y seguras a los trabajadores remotos, estén donde estén. En una WAN, los empleados pueden acceder a archivos importantes y Compartir, colaborar en el trabajo y emplear aplicaciones críticas estén donde estén. Además, las WAN modernas incorporan las últimas tecnologías de seguridad, como cortafuegos y cifrado, para proteger los datos confidenciales que comparten los empleados. 

Las WAN modernas permiten una escalabilidad perfecta de las aplicaciones y la fuerza laboral al permitir que las compañías agreguen o eliminen fácilmente conexiones de red independientemente de su ubicación. Al emplear lo último en soluciones en la nube y tecnología de redes inalámbricas, las compañías que despliegan WAN pueden expandir o contraer su red según sea necesario sin tener que revisar su infraestructura de TI existente.

Las WAN son ampliamente utilizadas por muchas de las organizaciones más exitosas del mundo, desde gobiernos y Empresas de Fortune 500 hasta universidades, bancos y hospitales. Estos son algunos de los casos de uso de WAN más populares.

Las agencias gubernamentales, como la Oficina Federal de Investigaciones (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, la flexibilidad y la seguridad de las WAN permiten capacidades clave como compartir información confidencial y urgente en un entorno seguro. 

Las redes WAN conectan sucursales bancarias y servicios de banca en línea en todo el mundo, garantizando que las transacciones financieras en tiempo real sean rápidas y seguras. Las SD-WAN ayudaron a acelerar y simplificar las transacciones contables y el intercambio de registros financieros gracias a su mayor flexibilidad, que les permite emplear diferentes tipos de conexiones, como MPLS, LTE y banda ancha.

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

Cadenas de venta minorista como tiendas de ropa y tiendas de electrónica doméstica que tienen sedes en distintos países dependen de las WAN para conectar sus sistemas de inventario con sus almacenes, alertándoles cuando hay que enviar artículos. Además, las WANs potencian las aplicaciones de 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 habrá una demanda alta o baja de determinados artículos.

En la industria manufacturera, las WAN conectan las fábricas con las operaciones comerciales, lo que ayuda a los gerentes a monitorear 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 gerentes a tomar decisiones más informadas sobre productos y esfuerzos de innovación.