Blog · Red y wifi
Por qué el wifi de un colegio es uno de los entornos más difíciles de cubrir
Un aula con un dispositivo por alumno concentra más clientes inalámbricos en sesenta metros cuadrados que muchas oficinas en una planta entera, y todos piden servicio en el mismo minuto. Cuando el wifi de un centro educativo falla, casi nunca es por falta de megas contratados. Falla por densidad, por picos de conexión simultánea y por un edificio que no se construyó pensando en esto.
Muchos clientes, muy juntos y en el mismo instante
Un aula con un dispositivo por alumno concentra entre veinticinco y treinta y cinco clientes wifi en cincuenta o sesenta metros cuadrados, y un edificio de veinte aulas puede tener más de seiscientos dispositivos asociados a la vez en la misma franja horaria. Esa densidad no se parece a la de una oficina ni a la de un hotel: son muchos clientes, muy juntos, pidiendo servicio en el mismo instante y compartiendo un recurso limitado por física, el tiempo de aire de cada canal de radio.
El tiempo de aire es la parte de la conversación que casi nunca aparece en el presupuesto. Una red inalámbrica no reparte capacidad como un switch, donde cada puerto tiene su propio cable. Todos los dispositivos asociados al mismo canal se turnan para hablar y solo uno transmite en cada instante. Cuanto más ocupado está el canal, más tiempo pasa cada equipo esperando su turno, y esa espera es exactamente lo que el alumno percibe como una página que no carga.
De ahí que la cobertura y la capacidad sean cosas distintas. Un punto de acceso puede iluminar con buena señal varias aulas contiguas y, aun así, dejarlas lentas a las tres, porque la señal llega pero el turno de palabra hay que repartirlo entre noventa dispositivos. El aula puede tener cinco rayas en la barra de señal y no funcionar.
El inicio de cada clase provoca un pico de conexiones muy particular
El segundo problema es el patrón de uso. Al inicio de cada clase, decenas de tabletas y portátiles salen de suspensión a la vez, se asocian al punto de acceso, piden dirección por DHCP, se autentican contra el directorio y empiezan a sincronizar con la nube.
Lo que se atasca ahí es esa ráfaga de asociación y autenticación concentrada en sesenta o noventa segundos, que puede repetirse en cada cambio de clase. El caudal medio de internet contratado tiene poco que ver. Una red dimensionada solo por megas falla justo ahí, y el profesor lo vive como «hoy no va el wifi».
Un edificio de oficinas también tiene su hora punta, pero la entrada se reparte a lo largo de una franja amplia. Los equipos se quedan asociados el resto de la jornada. En un centro educativo, en cambio, muchos de esos picos coinciden con el inicio de las clases, se repiten varias veces a lo largo de la jornada y pueden afectar simultáneamente a buena parte del centro.
Además, un examen online puede concentrar doscientos dispositivos abriendo la misma plataforma en el mismo minuto. Por eso, cuando se analiza una incidencia de red en un centro, la pregunta útil no es cuánta velocidad da la línea, sino qué ocurre en los minutos de mayor concentración de conexiones: cuántas asociaciones se resuelven, cuántas peticiones DHCP se contestan y cuánto tarda la autenticación en devolver un sí.
Un edificio que no se construyó para esto
A eso se suma el edificio. Muchos centros ocupan construcciones de varias décadas, con muros de carga gruesos, forjados de hormigón, alas añadidas en reformas sucesivas y, a veces, limitaciones para taladrar o pasar canaleta. El mismo modelo de punto de acceso que en una nave diáfana cubre una superficie amplia se queda en un aula y media cuando entre medias hay hormigón armado. Eso no se descubre mirando la ficha del fabricante.
La heterogeneidad es la norma, y es habitual que un mismo centro tenga un pabellón de los años sesenta, una ampliación de los noventa y un edificio reciente de infantil, unidos por pasillos y patios, cada uno con su comportamiento de radio y con distancias entre racks que condicionan por dónde puede ir el cable. Un diseño hecho solo sobre plano, sin pisar el centro, se equivoca precisamente en esas juntas.
El servicio, además, no termina en las aulas. Patios, pistas deportivas, pabellón, comedor, salón de actos, porterías y espacios de extraescolares también necesitan cobertura, con material, alimentación y criterios de diseño distintos de los de interior.
Cinco condiciones que no se dan en otros edificios
Resumidas, estas son las restricciones con las que se encuentra cualquier proyecto de red en un centro educativo, y las que explican por qué un diseño pensado para una oficina no se traslada tal cual.
- Alta densidad: veinticinco a treinta y cinco dispositivos por aula en modelos uno a uno, muy por encima de lo que asume un diseño pensado para oficinas.
- Picos simultáneos: de asociación, DHCP y autenticación al inicio de las clases y en determinados momentos de la jornada.
- Atenuación: por muros de carga y forjados, y edificios de distintas épocas unidos entre sí.
- Exteriores: sin puntos de alimentación cercanos y con equipos que deben soportar intemperie.
- Ventanas de trabajo limitadas: la instalación tiene que caber en vacaciones, festivos o fuera del horario lectivo.
El patio, las pistas y el comedor, el problema de fuera
Los espacios abiertos son la parte que más veces se deja para después y la que más veces se resuelve mal. La tentación es subir la potencia de los equipos que ya hay dentro del edificio, y no funciona. El punto de acceso puede transmitir con más potencia, pero los dispositivos que se conectan a él siguen respondiendo con la suya. El wifi es una comunicación de ida y vuelta: no sirve de mucho que el punto de acceso llegue más lejos si el dispositivo cliente no puede responder en las mismas condiciones.
A eso se añade que un patio no ofrece paredes donde apoyar nada ni techos de los que colgar, que la intemperie descarta el material pensado para interiores, y que lo que se emite fuera entra por las ventanas de las aulas que dan a ese mismo patio.
Esa última condición es la que se pasa por alto con más frecuencia. Un punto de acceso exterior con la potencia al máximo apuntando al edificio mete ruido en las aulas de la fachada, de modo que la solución del patio se convierte en el problema de las aulas. Y la alimentación no es un detalle menor, porque en un patio rara vez hay un armario cerca, así que el tramo de cable, su recorrido y el punto desde el que se alimenta el equipo se deciden en el proyecto, mucho antes del día de la instalación.
El comedor y el salón de actos merecen una mención aparte. Se tratan como zonas de alta densidad. Son espacios grandes, con techos altos y superficies reflectantes, que pasan de estar vacíos a concentrar a cientos de personas en unos minutos. El criterio de diseño ahí se parece más al de un aula llena que al de una zona de paso.
En PenwinEdu diseñamos, instalamos y mantenemos la red inalámbrica de centros educativos, y el punto de partida siempre es el mismo: un estudio de cobertura sobre plano y una visita al centro, porque estas condiciones no se deducen desde un catálogo.