Evaluación de técnicas de medición de ancho de banda disponible

Abstract

De acuerdo con información de la Comisión de Regulación de las Telecomunicaciones (CRT) publicada en el Internet World Stats , en Colombia, el número de usuarios en Internet ha pasado de 878,000 en el año 2000 a 3,585,688 en el año 2005 (un crecimiento de más del 400%). A nivel mundial, durante el mismo periodo, este crecimiento fue del 182%. Esta tendencia implica una demanda creciente y reclama un uso eficiente del ancho de banda, dado el incremento de tráfico generado (especialmente tráfico multimedia). Actualmente, aplicaciones de red y protocolos de comunicaciones no hacen un uso eficiente del ancho de banda debido al comportamiento dinámico del mismo y a la dificultad para medirlo a lo largo del tiempo. Tal es el caso de TCP (Transmision Control Protocol) que, en presencia de congestión, reduce la tasa de transmisión y la incrementa nuevamente, de manera lineal, sin importar a qué tipo de enlace esté enviando datos. Esto lo hace ineficiente cuando se tienen enlaces de gran capacidad que son subutilizados por el protocolo. Igualmente, aplicaciones basadas en redes distribuidas como P2P (Peer-to-Peer), pueden incrementar su rendimiento cuando tienen un conocimiento aproximado del canal de comunicación. Tal es el caso de BitTorrent que puede ser optimizado si se hace una selección adecuada de pares, basada en aquellos que tengan mejor ancho de banda disponible para compartir archivos. Cada aplicación, sin embargo, requiere diferentes parámetros sobre medidas como exactitud, rapidez en la medición y cantidad de tráfico inyectado para la medición. Por ejemplo, una herramienta de administración de red puede preferir una mayor exactitud que rapidez, contrario a lo que sucede con TCP donde en cada Round Trip Time (RTT) puede requerirse una estimación de ancho de banda disponible con gran rapidez para tomar decisiones sobre el tamaño de la variable que determina qué tanto tráfico se introduce a la red. Si hablamos del caso particular de TCP, una mejora a este protocolo estaría encaminada, entonces, a realizar la medición del ancho de banda con el que se cuenta, de forma tal, que la transmisión de datos usando TCP, transmita a una velocidad acorde con la capacidad disponible. Estas necesidades han llevado a investigaciones recientes que han generado una serie de herramientas para la estimación del ancho de banda total (Capacidad) y del ancho de banda disponible