Una red MAN (del inglés Metropolitan Area Network), es una red de alta velocidad o banda ancha que conecta múltiples dispositivos y recursos cubriendo un área geográfica amplia, llegando a superar -en algunos casos-, el entorno metropolitano para extenderse y ofrecer una cobertura regional o incluso nacional mediante la interconexión de diferentes redes man.
En general comprenden una ubicación geográfica y aunque se denomine “metropolitana” no tiene por qué estar en zonas urbanas. Este término hace alusión al tamaño de la red. De hecho, una MAN es mayor que una red de área local (LAN), pero menor que una red de área amplia (WAN).
Su distancia de cobertura promedio es de unos 5 kilómetros, pero pueden ampliarse hasta 100 kilómetros y, por lo tanto, también son posibles en áreas rurales. Especialmente las empresas de telecomunicaciones internacionales han estado utilizando este principio básico desde la década de 1990 y han instalado estas redes en muchas ciudades como alternativa a las redes telefónicas convencionales. A su vez, las MAN pueden agruparse a nivel nacional en una red de área amplia (WAN) o a nivel internacional en una red de área global (GAN).
Estas infraestructuras -que pueden ser públicas o privadas-, proporcionan capacidad de integración de múltiples servicios mediante la transmisión de datos, voz y vídeo.
Índice de temas
Cómo se construyen las redes MAN. Características
Las redes MAN están formadas por LAN interconectadas. Permite que dos nodos remotos se comuniquen como si fueran parte de la misma red de área local. Como las MAN son más pequeñas, suelen ser más eficientes que las WAN, ya que los datos no tienen que recorrer grandes distancias. Suelen combinar las redes de varias organizaciones, en lugar de ser gestionadas por una sola empresa.
La mayoría de las MAN utilizan cables de fibra óptica para formar conexiones entre las LAN. Con frecuencia, una man funcionará con fibra oscura, cables que pueden ser alquilados a proveedores de servicios de Internet (ISP) del sector privado. Aunque, en algunos casos, este modelo se invierte: un gobierno municipal crea y mantiene una red metropolitana de fibra óptica, y luego alquila la fibra oscura a empresas privadas.
Se caracterizan por tener altas velocidades de transmisión de datos y por ofrecer una gran capacidad de ancho de banda para soportar el tráfico de datos de múltiples usuarios y aplicaciones. Igualmente, cubren una amplia área geográfica conectando diferentes ubicaciones dentro de esa zona y permitiendo su comunicación entre ellas. A ello se suma su alta fiabilidad, es decir, son menos propensas a fallos o interrupciones que otro tipo de redes como las WAN. La razón es que utilizan tecnologías de red redundantes y sistemas de protección para garantizar la continuidad del servicio.
También se las considera más rentables y eficientes en tanto en cuanto múltiples organizaciones pueden compartirla misma infraestructura de red. Además, permiten el acceso remoto a través de la conexión a Internet.
Diferencias con las redes LAN, WAN y PAN
La diferencia de las redes MAN en comparación con las LAN, WAN y PAN varía en base al tamaño y el alcance de la red o área de cobertura.
De esta manera, una red LAN es una red de área local o Local Area Network. Hace posible la comunicación entre ordenadores ubicados en el mismo edificio o en edificios cercanos, por lo que se limita a un área pequeña y localizada, a distancias cortas. Es el caso de las Wi-Fi que tenemos en nuestra casa y el tipo de conexión que emplean las pymes. Comparten un único punto central de conexión a Internet y el estándar más frecuente para ellas es Ethernet.
Las WAN (Wide Area Network o red de área extensa), son una red privada de telecomunicaciones geográficamente distribuida. Se propaga por una gran zona geográfica que abarca países o continentes y que, normalmente, interconecta múltiples redes de área local (LAN). Suelen utilizarlas las grandes empresas para conectar sus redes de oficinas. En este sentido, cada oficina o sucursal suele tener su propia red LAN y estas se conectan a través de WAN.
Una red de área metropolitana (MAN) es más pequeña que una red de área amplia (WAN) pero más grande que una red de área local (LAN)
También están las PAN, del inglés Personal Area Network. Su ámbito se circunscribe a unos pocos metros por lo que no las hace aptas para establecer la conexión con dispositivos que se encuentran en habitaciones o edificios diferentes. Las PAN sirven para conectar auriculares inalámbricos, videoconsolas o cámaras digitales.
Cómo funcionan las redes MAN
Las redes MAN son una versión más grande que las LAN, aunque se basan en una tecnología similar a las redes de área local. La principal razón para distinguir una MAN con una categoría especial es que se ha adoptado un estándar para que funcione, que equivale a la norma IEEE.
Por lo general, una Metropolitan Area Network es un conjunto de redes de área local conectadas entre sí a través de cables troncales de fibra óptica. Muchas veces se emplean cables de fibra oscura, fibra no iluminada que puede dirigir el tráfico de datos, lo que permite tasas muy altas de transferencia. Además de las empresas de telecomunicaciones, hay cada vez más proveedores urbanos que implementan esta tecnología y la alquilan a proveedores de Internet privados por una tarifa. Muchas universidades también la están implementando en sus campus, lo que les facilita la conexión de edificios que están distribuidos por toda la ciudad.
En una MAN los dispositivos de red, como conmutadores o router, están interconectados mediante cables de alta velocidad lo que permite una transmisión de datos rápida y eficiente. Utiliza tecnologías tales como ATM, Frame Relay, DSL (Digital Subscriber Line), WDM (Wavelength Division Multiplexing), ISDN, E1/T1, PPP, etc. para ofrecer conectividad a través de medios de comunicación tales como cobre, fibra óptica y microondas.
Tipos de redes MAN
Pública o privada
Una primera diferenciación en redes MAN es que sean públicas o privadas.
Pública podría ser la infraestructura que un operador de telecomunicaciones instala en una ciudad con el fin de ofrecer servicios de banda ancha a sus clientes localizados en esta área geográfica.
Privada la que utiliza una organización con edificios distribuidos por una ciudad de forma que comunica estas sedes u oficinas mediante su propia MAN.
Red MAN BUCLE
Este tipo de redes man utilizan líneas de cobre para conectar los distintos puntos, aprovechando la tecnología de las redes Metro Ethernet. Los enlaces, pues, están formados por múltiples pares de cobre con el fin de ofrecer el ancho de banda necesario. Aporta baja latencia, gran estabilidad y la carencia de interferencias radioeléctricas. Su disponibilidad es muy alta en tanto en cuanto, al estar formados los enlaces por múltiples pares de cobre, resulta materialmente imposible que 4, 8 o 16 hilos se averíen de forma simultánea.
Redes MAN basadas en fibra óptica
Se utilizan para proporcionar velocidades de transmisión de datos extremadamente rápidas y eficientes; son comúnmente utilizadas por empresas e ISP.
Redes MAN basadas en cable coaxial
Estas redes utilizan cable coaxial como medio de transmisión y proporcionan velocidades de transmisión de datos más lentas en comparación con las redes MAN basadas en fibra óptica.
Redes MAN inalámbricas
Empleantecnologías inalámbricas como Wi-Fi y WiMAX para proporcionar conectividad inalámbrica a los dispositivos en una red MAN. Son comúnmente utilizadas en áreas urbanas y campus universitarios.
Redes MAN de malla
Estas redes utilizan múltiples nodos para crear una red de malla interconectada que proporciona conectividad en toda el área metropolitana. Las usan empresas y proveedores de servicios de Internet.
Redes MAN híbridas
Como su nombre indica, combinan diferentes tecnologías de transmisión de datos, como la fibra óptica y la inalámbrica, para proporcionar una mayor redundancia y fiabilidad en la red.
Ventajas de utilizar redes MAN
Teniendo en cuenta sus características y funcionamiento podemos enumerar las siguientes ventajas de las redes man:
Nodos de red y distancia entre ellos
Una de las principales ventajas de las redes de área ciudadana es que permiten ejecutar y superar los 600 nodos de acceso a la red, convirtiéndola en una solución muy eficaz para entornos públicos y privados con un gran número de puestos de trabajo.
De la misma manera, Las redes de área metropolitana permiten distancias entre nodos de acceso de varios kilómetros, dependiendo del tipo de cable. Estas distancias se consideran suficientes para conectar diferentes edificios en un área metropolitana o campus privado.
Extensión de red
Asimismo, las redes MAN permiten alcanzar un diámetro en torno a los 50 km, dependiendo el alcance entre nodos de red del tipo de cable utilizado, así como de la tecnología empleada. Este diámetro se considera suficiente para abarcar un área metropolitana. Abarcan una ciudad y se pueden conectar muchas entre sí, formando más redes entre sí.
Gran rendimiento
Garantizan unos tiempos de acceso a la red mínimos, lo cual permite la inclusión de servicios síncronos necesarios para aplicaciones en tiempo real, donde es importante que ciertos mensajes atraviesen la red sin retraso incluso cuando la carga de red es elevada.
Esta tecnología no sólo asegura una mejor conexión entre dispositivos, sino que también se considera mucho más duradera que otras opciones y ofrece una transferencia de datos de alta velocidad. Además, cuando se manejan grandes volúmenes de datos, suelen ser más económicas que el uso de múltiples redes de área local diferentes.
Los servicios síncronos requieren una reserva de ancho de banda; tal es el caso del tráfico de voz y vídeo. Por este motivo las redes de área metropolitana se consideran óptimas para entornos de tráfico multimedia ya que los usuarios pueden transferir grandes cantidades de datos en poco tiempo.
Alta fiabilidad y confiabilidad
Fiabilidad referida a la tasa de error de la red mientras se encuentra en operación. Esta característica permite a las redes de área metropolitana trabajar en entornos donde los errores pueden resultar desastrosos como es el caso del control de tráfico aéreo.
Por otra parte, también aportan una conectividad confiable gracias a su infraestructura compartida y redundante. Y al emplear tecnologías de alta velocidad, se asegura una transmisión de datos rápida y eficiente.
Además, al emplear como medio principal la fibra óptica se añade un plus de seguridad en tanto en cuanto no es posible leer o cambiar la señal óptica sin interrumpir físicamente el enlace.
Económicas y escalables
Una de las cualidades de las redes man es su escalabilidad. Gracias a esta prestación los administradores de red pueden agregar nuevos dispositivos y recursos a la red para aumentar su capacidad, adaptando la red a las necesidades de la organización.
De la misma manera, al centralizar los recursos de red y compartirlos entre múltiples dispositivos y usuarios, las organizaciones pueden evitar la necesidad de adquirir múltiples recursos para cada usuario o dispositivo lo que repercute en un ahorro de costes para las empresas.
Desventajas de las redes MAN
Pero al igual que hablamos de pros, hay que hablar de contras y entre ellos:
Tema costes
Pese a que este tipo de infraestructuras permiten compartir recursos y eso redunda en un ahorro para las organizaciones, también es verdad que precisan de una infraestructura compleja y costosa que puede incluir cables de fibra óptica, dispositivos de red, routers, switches y software de gestión. Además del coste de mantenimiento y actualización de la red.
Dificultades en la implementación
Precisamente esta infraestructura compleja implica que el despliegue de una red de área metropolitana suponga un proceso difícil y exigente. Y supone tener conocimiento especializado en su planificación, diseño, instalación y mantenimiento.
Problemas de congestión
A medida que aumenta el uso, pueden surgir problemas de congestión y rendimiento de la red. Dado que varios usuarios y dispositivos utilizan la red simultáneamente, el aumento del tráfico de datos puede provocar atascos, lo que afecta la velocidad de transferencia y el rendimiento.
No tan seguras
La fibra óptica puede ser una tecnología que aporta más seguridad respecto a otras opciones de transmisión, pero las redes MAN tiene un gran tamaño y una gran complejidad lo que las convierte en blanco de ataques como robo de datos o interrupción del servicio. Asimismo, al contar con una elevada cantidad de dispositivos conectados a la red puede resultar difícil detectar y controlar el acceso no autorizado.
Dependencia de terceros y limitaciones legales
Al depender de proveedores -que pueden tener un gran control sobre la infraestructura de la red y los servicios que se ofrecen-, las empresas pueden ver mermada su flexibilidad y capacidad de adaptación a las necesidades del negocio. Además, por cuestiones de razón legal y política, algunas organizaciones pueden verse obligadas a optar por una red MAN pública en lugar de una privada.
Ejemplos y aplicaciones de la red MAN
Las redes de área metropolitana tienen diferentes aplicaciones entre las que podemos enumerar:
- Despliegue de servicios de VoIP
- Interconexión de redes de área local (LAN)
- Despliegue de zonas Wi-Fi sin backhaul inalámbrico (Femtocell)
- Interconexión ordenador a ordenador
- Sistemas de videovigilancia municipal
- Transmisión CAD/CAM
- Pasarelas para redes de área extensa (WAN)
- Transmisión de voz, datos y vídeo de alta latencia
Con todas estas aplicaciones bajo sus espaldas, estas infraestructuras pueden utilizarse tanto en el sector público como privado en diferentes escenarios:
Redes de transporte público: Las redes MAN se utilizan en sistemas de transporte público para permitir la comunicación entre vehículos y estaciones, lo que permite a los operadores de transporte rastrear la ubicación de los vehículos y mejorar la eficiencia del servicio.
Servicios gubernamentales y públicos: Por ejemplo, una red interministerial ya que muchas instancias gubernamentales requieren trabajar de forma conjunta y compartir datos e información, de ahí que se encuentren interconectadas mediante una red de este calado.O una red municipal gubernamental puesto que los datos de una municipalidad o alcaldía a menudo se encuentran compartidos en una red que atañe sólo a quienes habiten en ella.
Campus universitarios: También llamadas CAN (Campus Area Network), en realidad se tratan de una MAN adaptada a la totalidad de los diversos edificios que componen una ciudad universitaria, y que pueden perfectamente estar apartados el uno del otro por distancias considerables. Se emplean para conectar diferentes edificios y departamentos, proporcionando una conectividad confiable y rápida para los estudiantes y el personal de la universidad.
Centros de datos: Se recurre a ellas en data center para conectar servidores y dispositivos de almacenamiento, haciendo posible una transferencia de datos rápida y confiable.
Comunicación entre sucursales. Las redes man permiten interconectar tiendas y negocios en una ciudad.
Red de un ISP local. Los ISP o Internet Service Provider son empresas que venden a las personas acceso local a Internet. Lo hacen justamente a través de diversas redes MAN, cada una de las cuales administra los recursos de una ciudad o una localidad a los diversos clientes solicitándola, es decir, a cada LAN particular.
Zonas industriales: Se utilizan en estos enclaves para conectar diferentes fábricas y empresas, lo que permite compartir recursos y mejorar la eficiencia de la producción.
Áreas urbanas: Las redes MAN se utilizan en áreas urbanas para proporcionar acceso a Internet de alta velocidad a hogares y empresas.
Tendencias de las redes MAN
Un punto que incentivará el despliegue de estas redes de área metropolitana es la creciente demanda de conectividad escalable y rentable para la modernización digital de ciudades, empresas y servicios públicos.
Además, desde una perspectiva tecnológica, los avances en las redes MAN se centrarán en aportar mayor velocidad y ancho de banda a través de la fibra óptica, tecnología que cada vez supera más hitos en su celeridad a la hora de transmitir datos.
Y otra evolución que no habrá que perder de vista son las redes 5G que también están comenzando a integrarse, ofreciendo una conectividad inalámbrica de alta velocidad y reduciendo la dependencia de la tecnología MPLS.
Si la seguridad era uno de los puntos a mejorar, las soluciones de SD-WAN y SASE están ganando protagonismo en la definición de las redes metropolitanas.
Y, por supuesto, la incursión de la IA en telecomunicaciones también afectará a las redes man contribuyendo a optimizar eficiencia y automatización de la gestión de red.
