TOPOLOGÍAS DE REDES
La topología de red o forma lógica de red se define como la cadena de comunicación que los nodos que conforman una red usan para comunicarse. Es la distribución geométrica de las computadoras conectadas
La topología
de red se define como el mapa físico o lógico de una red para intercambiar
datos. En otras palabras, es la forma en que está diseñada la red, sea en el
plano físico o lógico. El concepto de red puede definirse como "conjunto
de nodos interconectados". Un nodo es el punto en el que una curva se
intercepta a sí misma. Lo que un nodo es concretamente, depende del tipo de
redes a que nos referimos
Red bus
Red cuya
topología se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones (denominado
bus, troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos. De
esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse
entre sí.
La topología
de bus tiene todos sus nodos conectados directamente a un enlace y no tiene
ninguna otra conexión entre si. Físicamente cada host está conectado a un cable
común, por lo que se pueden comunicar directamente. La ruptura del cable hace
que los hosts queden desconectados.
Los extremos
del cable se terminan con una resistencia de acople denominada terminador, que
además de indicar que no existen más ordenadores en el extremo, permiten cerrar
el bus por medio de un acople de impedancias.
Es la tercera
de las topologías principales. Las estaciones están conectadas por un único
segmento de cable. A diferencia de una red en anillo, el bus es pasivo, no se
produce generación de señales en cada nodo.
Ventajas
- Facilidad de implementación y crecimiento.
- Económica.
- Simplicidad en la arquitectura.
Desventajas
- Longitudes de canal limitadas.
- Un problema en el canal usualmente degrada toda la red.
- El desempeño se disminuye a medida que la red crece.
- El canal requiere ser correctamente cerrado (caminos cerrados).
- Altas pérdidas en la transmisión debido a colisiones entre mensajes
Red estrella
Una red en
estrella es una red en la cual las estaciones están conectadas directamente a
un punto central y todas las comunicaciones que han de hacer necesariamente a
través de este.
Dado su
transmisión, una red en estrella activa tiene un nodo central activo que
normalmente tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el eco.
Se utiliza
sobre todo para redes locales. La mayoría de las redes de área local que tienen
un enrutador (router), un conmutador (switch) o un concentrador (hub) siguen esta
topología. El nodo central en estas sería el enrutador, el conmutador o el
concentrador, por el que pasan todos los paquetes.
Ventajas
- Tiene dos medios para prevenir problemas.
- Permite que todos los nodos se comuniquen entre sí de manera conveniente.
Desventajas
- Si el nodo central falla, toda la red se desconecta.
- Es costosa, ya que requiere más cable que la topologia Bus y Ring .
- El cable viaja por separado del hub a cada computadora
Estrella extendida
red de computadoras
Muy parecida a la anterior,
pero en este caso algunas de las computadoras se convierten en el nodo
principal o transmisor de datos de otras computadoras que dependen de ésta.
Red en anillo
Topología de
red en la que cada estación está conectada a la siguiente y la última está
conectada a la primera. Cada estación tiene un receptor y un transmisor que
hace la función de repetidor, pasando la señal a la siguiente estación.
En este tipo
de red la comunicación se da por el paso de un token o testigo, que se puede
conceptualizar como un cartero que pasa recogiendo y entregando paquetes de
información, de esta manera se evitan eventuales pérdidas de información
debidas a colisiones.
Cabe
mencionar que si algún nodo de la red deja de funcionar, la comunicación en
todo el anillo se pierde.
En un anillo
doble, dos anillos permiten que los datos se envíen en ambas direcciones. Esta
configuración crea redundancia (tolerancia a fallos), lo que significa que si
uno de los anillos falla, los datos pueden transmitirse por el otro.
Ventajas
- Simplicidad de arquitectura. Facilidad de implesion y crecimiento.
Desventajas
- Longitudes de canales limitadas.
- El canal usualmente degradará a medida que la red crece.
Red en malla
La topología
en malla es una topología de red en la que cada nodo está conectado a todos los
nodos. De esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por
diferentes caminos. Si la red de malla está completamente conectada, no puede
existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones. Cada servidor
tiene sus propias conexiones con todos los demás servidores.
El
establecimiento de una red de malla es una manera de encaminar datos, voz e
instrucciones entre los nodos. Las redes de malla se diferencian de otras redes
en que los elementos de la red (nodo) están conectados todos con todos,
mediante cables separados. Esta configuración ofrece caminos redundantes por
toda la red de modo que, si falla un cable, otro se hará cargo del tráfico.
Esta
topología, a diferencia de otras (como la topología en árbol y la topología en
estrella), no requiere de un servidor o nodo central, con lo que se reduce el
mantenimiento (un error en un nodo, sea importante o no, no implica la caída de
toda la red).
Las redes de
malla son auto ruteables. La red puede funcionar, incluso cuando un nodo
desaparece o la conexión falla, ya que el resto de los nodos evitan el paso por
ese punto. En consecuencia, la red malla, se transforma en una red muy confiable.
Es una opción
aplicable a las redes sin hilos (Wireless), a las redes cableadas (Wired) y a
la interacción del software de los nodos.
Una red con
topología en malla ofrece una redundancia y fiabilidad superiores. Aunque la
facilidad de solución de problemas y el aumento de la confiabilidad son
ventajas muy interesantes, estas redes resultan caras de instalar, ya que
utilizan mucho cableado. Por ello cobran mayor importancia en el uso de redes
inalámbricas (por la no necesidad de cableado) a pesar de los inconvenientes
propios del Wireless.
En muchas
ocasiones, la topología en malla se utiliza junto con otras topologías para
formar una topología híbrida.esta conectada a un servidor que le manda otros
computadores
Una red de
malla extiende con eficacia una red, compartiendo el acceso a una
infraestructura de mayor porte.
Red en árbol
Topología de
red en la que los nodos están colocados en forma de árbol. Desde una visión
topológica, la conexión en árbol es parecida a una serie de redes en estrella
interconectadas salvo en que no tiene un nodo central. En cambio, tiene un nodo
de enlace troncal, generalmente ocupado por un hub o switch, desde el que se
ramifican los demás nodos. Es una variación de la red en bus, la falla de un
nodo no implica interrupción en las comunicaciones. Se comparte el mismo canal
de comunicaciones.
La topología
en árbol puede verse como una combinación de varias topologías en estrella.
Tanto la de árbol como la de estrella son similares a la de bus cuando el nodo
de interconexión trabaja en modo difusión, pues la información se propaga hacia
todas las estaciones, solo que en esta topología las ramificaciones se
extienden a partir de un punto raíz (estrella), a tantas ramificaciones como sean
posibles, según las características del árbol.
Tipos de redes
LAN. Una red
de área local, red local o LAN (del inglés Local Area Network) es la
interconexión de varios ordenadores y periféricos. Su extensión esta limitada
físicamente a un edificio o a un entorno de hasta 200 metros. Su aplicación más
extendida es la interconexión de ordenadores personales y estaciones de trabajo
en oficinas, fábricas, etc., para compartir recursos e intercambiar datos y
aplicaciones.
MAN. Una red
de área metropolitana (Metropolitan Area Network o MAN, en inglés) es una red
de alta velocidad (banda ancha) que dando cobertura en un área geográfica
extensa, proporciona capacidad de integración de múltiples servicios mediante
la transmisión de datos, voz y vídeo, sobre medios de transmisión tales como
fibra óptica y par trenzado (MAN BUCLE), la tecnología de pares de cobre se
posiciona como una excelente alternativa para la creación de redes
metropolitanas, por su baja latencia (entre 1 y 50ms), gran estabilidad y la carencia
de interferencias radioeléctricas, las redes MAN BUCLE, ofrecen velocidades de
10Mbps, 20Mbps, 45Mbps, 75Mbps, sobre pares de cobre y 100Mbps, 1Gbps y 10Gbps
mediante Fibra Óptica.
WAN. Una Red
de Área Amplia (Wide Area Network o WAN, del inglés), es un tipo de red de
computadoras capaz de cubrir distancias desde unos 100km hasta unos 1000 km,
dando el servicio a un país o un continente. Un ejemplo de este tipo de redes
sería RedIRIS, Internet o cualquier red en la cual no estén en un mismo
edificio todos sus miembros (sobre la distancia hay discusión posible). Muchas
WAN son construidas por y para una organización o empresa particular y son de
uso privado, otras son construidas por los proveedores de Internet (ISP) para
proveer de conexión a sus clientes.
Una red de
área amplia o WAN (Wide Area Network) se extiende sobre un área geográfica
extensa, a veces un país o un continente, y su función fundamental está
orientada a la interconexión de redes o equipos terminales que se encuentran
ubicados a grandes distancias entre sí. Para ello cuentan con una
infraestructura basada en poderosos nodos de conmutación que llevan a cabo la
interconexión de dichos elementos, por los que además fluyen un volumen
apreciable de información de manera continua. Por esta razón también se dice
que las redes WAN tienen carácter público, pues el tráfico de información que
por ellas circula proviene de diferentes lugares, siendo usada por numerosos
usuarios de diferentes países del mundo para transmitir información de un lugar
a otro. A diferencia de las redes LAN (siglas de "local area
network", es decir, "red de área local"), la velocidad a la que
circulan los datos por las redes WAN suele ser menor que la que se puede
alcanzar en las redes LAN. Además, las redes LAN tienen carácter privado, pues
su uso está restringido normalmente a los usuarios miembros de una empresa, o
institución, para los cuales se diseñó la red.
¿Que es una
Red de Computadoras
Una red de
computadoras (también llamada red de ordenadores o red informática) es un
conjunto de equipos (computadoras y/o dispositivos) conectados por medio de
cables, señales, ondas o cualquier otro método de transporte de datos, que
comparten información (archivos), recursos (CD-ROM, impresoras, etc.) y
servicios (acceso a internet, e-mail, chat, juegos).
