TOPOLOGIA DE RED
La topología de una red define únicamente la distribución del cable que interconecta las diferentes computadoras, es decir, es el mapa de distribución del cable que forma la intranet. Define cómo se organiza el cable de las estaciones de trabajo. A la hora de instalar una red, es importante seleccionar la topología más adecuada a las necesidades existentes. Hay una serie de factores a tener en cuenta a la hora de decidirse por una topología de red concreta y son :
· La distribución de los equipos a interconectar.
· El tipo de aplicaciones que se van a ejecutar.
· La inversión que se quiere hacer.
· El costo que se quiere dedicar al mantenimiento y actualización de la red local.
· El tráfico que va a soportar la red local.
·La capacidad de expansión. (Se debe diseñar una intranet teniendo en cuenta la escalabilidad.)
No se debe confundir el término topología con el de arquitectura. La arquitectura de una red engloba:
· La topología.
· El método de acceso al cable.
· Protocolos de comunicaciones.
Actualmente la topología está directamente relacionada con el método de acceso al cable, puesto que éste depende casi directamente de la tarjeta de red y ésta depende de la topología elegida.
TOPOLOGÍA FÍSICA
Es lo que hasta ahora se ha venido definiendo; la forma en la que el cableado se realiza en una red. Existen tres topología físicas puras:
· Topología en anillo.
· Topología en bus.
· Topología en estrella.
Existen mezclas de topologías físicas, dando lugar a redes que están compuestas por mas de una topología física.
TOPOLOGÍA LÓGICA
Es la forma de conseguir el funcionamiento de una topología física cableando la red de una forma más eficiente. Existe topología lógicas definidas:
· Topología anillo-estrella : Implementa un anillo a través de una estrella física.
· Topología bus-estrella : Implementa una topología en bus a través de una estrella física.
Es la forma de conectar físicamente las computadoras en una Red.
BUS LINEAL: Consiste en una línea o troncal (o Bus) a la cual están conectados todos los nodos. La señal viaja en ambas direcciones del cableado y termina en los extremos por medio de una resistencia (Terminador). Es posible cablearla por medio de Coaxial, Par trenzado, o Fibra Óptica. La velocidad de comunicación es de aproximadamente de 10/100 MBPS.
ANILLO: Consiste de un cable que interconecta los nodos formando un anillo o circulo. La señal viaja en una dirección y no requiere de terminadores ya que los nodos son los encargados de depurar la información que viaja en el cable.
ESTRELLA: Es el Anillo Modificado, radicando la diferencia en que el dispositivo central es un repetidor que no cuenta con el anillo interno si no que solo divide la señal sin hacer ningún ruteo.
ANILLO
Red en anillo, en informática, red de área local en la que los dispositivos, nodos, están conectados en un bucle cerrado o anillo. Los mensajes en una red de anillo pasan de un nodo a otro en una dirección concreta. A medida que un mensaje viaja a través del anillo, cada nodo examina la dirección de destino adjunta al mensaje. Si la dirección coincide con la del nodo, éste acepta el mensaje. En caso contrario regenerará la señal y pasará el mensaje al siguiente nodo dentro del bucle. Esta regeneración permite a una red en anillo cubrir distancias superiores a las redes en estrella o redes en bus. Puede incluirse en su diseño una forma de puentear cualquier nodo defectuoso o vacante. Sin embargo, dado que es un bucle cerrado, es difícil agregar nuevos nodos. Véase también Red Token Ring.
Sus principales características son:
· El cable forma un bucle cerrado formando un anillo.
· Todos las que forman parte de la red se conectan a ese anillo.
· Habitualmente las redes en anillo utilizan como método de acceso al medio el modelo “paso de estafeta”.
Los principales inconvenientes serían:
· Si se rompe el cable que forma el anillo se paraliza toda la red.
· Es difícil de instalar.
BUS:
En una red en bus, cada nodo supervisa la actividad de la línea. Los mensajes son detectados por todos los nodos, aunque aceptados sólo por el nodo o los nodos hacia los que van dirigidos. Como una red en bus se basa en una "autopista" de datos común, un nodo averiado sencillamente deja de comunicarse; esto no interrumpe la operación, como podría ocurrir en una red en anillo, en la que los mensajes pasan de un nodo al siguiente. Para evitar las colisiones que se producen al intentar dos o más nodos utilizar la línea al mismo tiempo, las redes en bus suelen utilizar detección de colisiones, o paso de señales, para regular el tráfico.
Sus principales ventajas son:
· Fácil de instalar y mantener.
· No existen elementos centrales de los que dependa toda la red, cuyo fallo dejaría inoperativas a todas las estaciones.
Sus principales inconvenientes son:
· Si se rompe el cable en algún punto, la red queda inoperativa por completo.
Cuando se decide instalar una red de este tipo en un edificio con varias plantas, lo que se hace es instalar una red por planta y después unirlas todas a través de un bus troncal.
ESTRELLA:
Red en estrella dispositivo, denominado nodo, conectado a una computadora central con una configuración (topología) en forma de estrella. Normalmente, es una red que se compone de un dispositivo central (el hub) y un conjunto de terminales conectados. En una red en estrella, los mensajes pasan directamente desde un nodo al hub, el cual gestiona la redistribución de la información a los demás nodos. La fiabilidad de una red en estrella se basa en que un nodo puede fallar sin que ello afecte a los demás nodos de la red. No obstante, su punto débil es que un fallo en el hub provoca irremediablemente la caída de toda la red. Dado que cada nodo está conectado al hub por un cable independiente, los costos de cableado pueden ser elevados.
Sus principales características son:
· Todas las estaciones de trabajo están conectadas a un punto central (concentrador), formando una estrella física.
· Habitualmente sobre este tipo de topología se utiliza como método de acceso al medio poolling, siendo el nodo central el que se encarga de implementarlo.
· Cada vez que se quiere establecer comunicación entre dos computadoras, la información transferida de uno hacia el otro debe pasar por el punto central.
· Existen algunas redes con esta topología que utilizan como punto central una estación de trabajo que gobierna la red.
· La velocidad suele ser alta para comunicaciones entre el nodo central y los nodos extremos, pero es baja cuando se establece entre nodos extremos.
· Este tipo de topología se utiliza cuando el trasiego de información se va a realizar preferentemente entre el nodo central y el resto de los nodos, y no cuando la comunicación se hace entre nodos extremos.
· Si se rompe un cable sólo se pierde la conexión del nodo que interconectaba.
· Es fácil de detectar y de localizar un problema en la red.
Red en estrella:
Una red en estrella consta de varios nodos conectados a una computadora central (hub), en una configuración con forma de estrella. Los mensajes de cada nodo individual pasan directamente a la computadora central, que determinará, en su caso, hacia dónde debe encaminarlos.
TOPOLOGÍA EN ESTRELLA PASIVA
Se trata de una estrella en la que el punto central al que van conectados todos los nodos es un concentrador (hub) pasivo, es decir, se trata únicamente de un dispositivo con muchos puertos de entrada.
TOPOLOGÍA DE ESTRELLA ACTIVA
Se trata de una topología en estrella que utiliza como punto central un hub activo o bien una computadora que hace las veces de servidor de red. En este caso, el hub activo se encarga de repetir y regenerar la señal transferida e incluso puede estar preparado para realizar estadísticas del rendimiento de la red. Cuando se utiliza una computadora como nodo central, es éste el encargado de gestionar la red, y en este caso suele ser además del servidor de red, el servidor de archivos.
TOPOLOGÍA BUS-ESTRELLA
Este tipo de topología es en realidad una estrella que funciona como si fuese en bus. Como punto central tiene un concentrador pasivo (hub) que implementa internamente el bus, y al que están conectados todos las computadoras. La única diferencia que existe entre esta topología mixta y la topología en estrella con hub pasivo es el método de acceso al medio utilizado.
TOPOLOGÍA ANILLO-ESTRELLA
Uno de los inconvenientes de la topología en anillo era que si el cable se rompía toda la red quedaba inoperativa; con la topología mixta anillo-estrella, éste y otros problemas quedan resueltos. Las principales características son:
· Cuando se instala una configuración en anillo, el anillo se establece de forma lógica únicamente, ya que de forma física se utiliza una configuración en estrella.
· Se utiliza un concentrador, o incluso un servidor de red (uno de los nodos de la red, aunque esto es el menor número de ocasiones) como dispositivo central, de esta forma, si se rompe algún cable sólo queda inoperativo el nodo que conectaba, y los demás pueden seguir funcionando.
· El concentrador utilizado cuando se está utilizando esta topología se denomina MAU (Unidad de Acceso Multiestación), que consiste en un dispositivo que proporciona el punto de conexión para múltiples nodos. Contiene un anillo interno que se extiende a un anillo externo.
· A simple vista, la red parece una estrella, aunque internamente funciona como un anillo.
· Cuando la MAU detecta que un nodo se ha desconectado (por haberse roto el cable, por ejemplo), puentea su entrada y su salida para así cerrar el anillo.
La topología en árbol es similar a la topología en estrella extendida, salvo en que no tiene un nodo central. En cambio, un nodo de enlace troncal, generalmente ocupado por un hub o switch, desde el que se ramifican los demás nodos.
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El enlace troncal es un cable con varias capas de ramificaciones, y el flujo de información es jerárquico. Conectado en el otro extremo al enlace troncal generalmente se encuentra un hub servidor.
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Topología en Malla Completa: |
En una topología de malla completa, cada nodo se enlaza directamente con los demás nodos. Las ventajas son que, como cada todo se conecta físicamente a los demás, creando una conexión redundante, si algún enlace deja de funcionar la información puede circular a través de cualquier cantidad de enlaces hasta llegar a destino. Además, esta topología permite que la información circule por varias rutas a través de la red.
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La desventaja física principal es que sólo funciona con una pequeña cantidad de nodos, ya que de lo contrario la cantidad de medios necesarios para los enlaces, y la cantidad de conexiones con los enlaces se torna abrumadora. |
Topología de Red Celular: |
La topología celular está compuesta por áreas circulares o hexagonales, cada una de las cuales tiene un nodo individual en el centro.
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La topología celular es un área geográfica dividida en regiones (celdas) para los fines de la tecnología inalámbrica. En esta tecnología no existen enlaces físicos; sólo hay ondas electromagnéticas. La ventaja obvia de una topología celular (inalámbrica) es que no existe ningún medio tangible aparte de la atmósfera terrestre o el del vacío del espacio exterior (y los satélites). Las desventajas son que las señales se encuentran presentes en cualquier lugar de la celda y, de ese modo, pueden sufrir disturbios y violaciones de seguridad. Como norma, las topologías basadas en celdas se integran con otras topologías, ya sea que usen la atmósfera o los satélites.
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