Bus
Una red en bus es aquella topología que 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.
Construcción:
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 o router.
Ventajas:
·
Facilidad de implementación y crecimiento.
·
Simplicidad en la arquitectura.
Desventajas:
·
Hay un límite de equipos dependiendo de la calidad de la señal.
·
Puede producirse degradación de la señal.
·
Complejidad de reconfiguración y aislamiento de fallos.
·
Limitación de las longitudes físicas del canal.
·
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.
·
Es una red que ocupa mucho espacio.
Estrella
Una red en estrella es una red en la cual las estaciones están
conectadas directamente a un punto central y todas las comunicaciones se han de
hacer necesariamente a través de éste. Los dispositivos no están directamente
conectados entre sí, además de que no se permite tanto tráfico de información.
Dada 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 éstas sería el
enrutador, el conmutador o el concentrador, por el que pasan todos los paquetes
de usuarios.
Ventajas
·
Si una computadora se desconecta o se rompe el cable, solo queda fuera
de la red aquel equipo.
·
Posee un sistema que permite agregar nuevos equipos fácilmente.
· Re-configuración rápida.
·
Fácil de prevenir daños y/o conflictos.
·
Centralización de la red.
Desventajas
·
Si el Hub (repetidor) o switch central falla, toda la red deja de
transmitir.
·
Es costosa, ya que requiere más cable que las topologías en bus o anillo.
·
El cable viaja por separado del concentrador a cada computadora.
Anillo
Una red en anillo es una topología de red en la que cada estación tiene
una única conexión de entrada y otra de salida. Cada estación tiene un receptor
y un transmisor que hace la función de traductor, 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.
En un anillo doble (Token Ring), dos anillos permiten que los datos se
envíen en ambas direcciones (Token passing). Esta configuración crea
redundancia (tolerancia a fallos). Evita las colisiones.
Ventajas
·
El sistema provee un acceso equitativo para todas las computadoras.
·
El rendimiento no decae cuando muchos usuarios utilizan la red.
·
Arquitectura muy sólida.
·
Si un dispositivo u ordenador falla, la dirección de la información
puede cambiar de sentido para que llegue a los demás dispositivos (en casos
especiales).
Desventajas
·
Longitudes de canales (si una estación desea enviar a otra, los datos
tendrán que pasar por todas las estaciones intermedias antes de alcanzar la
estación de destino).
·
El canal usualmente se degradará a medida que la red crece.
·
Difícil de diagnosticar y reparar los problemas.
Malla
La topología de red 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 distintos 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.
Funcionamiento
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 de las redes sin hilos.
En muchas ocasiones, la topología en malla se utiliza junto con otras
topologías para formar una topología híbrida.
Una red de malla extiende con eficacia una red, compartiendo el acceso a
una infraestructura de mayor porte.
Ventajas
·
Es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos.
·
No puede existir absolutamente ninguna interrupción en las
comunicaciones.
·
Cada servidor tiene sus propias comunicaciones con todos los demás
servidores.
·
Si falla un cable el otro se hará cargo del tráfico.
·
No requiere un nodo o servidor central lo que reduce el mantenimiento.
·
Si un nodo desaparece o falla no afecta en absoluto a los demás nodos.
·
Si desaparece no afecta tanto a los nodos de redes.
Desventajas
El costo de la red puede aumentar en los casos en los que se implemente
de forma alámbrica, la topología de red y las características de la misma
implican el uso de más recursos.
En el caso de implementar una red en malla para atención de emergencias
en ciudades con densidad poblacional de más de 5000 habitantes por kilómetro
cuadrado, la disponibilidad del ancho de banda puede verse afectada por la
cantidad de usuarios que hacen uso de la red simultáneamente; para entregar un
ancho de banda que garantice la tasa de datos en demanda y, que en particular,
garantice las comunicaciones entre organismos de rescate, es necesario instalar
más puntos de acceso, por tanto, se incrementan los costos de implementación y
puesta en marcha.
Árbol
La red en árbol es una topología de red en la que los nodos están
colocados en forma de árbol. Desde una visión topológica, 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.
Los problemas asociados a las topologías anteriores radican en que los
datos son recibidos por todas las estaciones sin importar para quien vayan
dirigidos. Es entonces necesario dotar a la red de un mecanismo que permita
identificar al destinatario de los mensajes, para que estos puedan recogerlos a
su arribo. Además, debido a la presencia de un medio de transmisión compartido
entre muchas estaciones, pueden producirse interferencia entre las señales
cuando dos o más estaciones transmiten al mismo tiempo.
Desventajas
·
Se requiere mucho cable.
·
La medida de cada segmento viene determinada por el tipo de cable
utilizado.
·
Si se viene abajo el segmento principal todo el segmento se viene abajo
con él.
·
Es más difícil su configuración.
Ventajas
·
Cableado punto a punto para segmentos individuales.
·
Soportado por multitud de vendedores de software y de hardware.
·
Facilidad de resolución de problemas
Topología híbrida
Topología híbrida, las redes pueden utilizar diversas tipologías para
conectarse, como por ejemplo en estrella.
La topología híbrida es una de las más frecuentes y se deriva de la
unión de varios tipos de topologías de red, de aquí el nombre de híbridas.
Ejemplos de topologías híbridas serían: en árbol, estrella-estrella,
bus-estrella, etc.
Su implementación se debe a la complejidad de la solución de red, o bien
al aumento en el número de dispositivos, lo que hace necesario establecer una
topología de este tipo. Las topologías híbridas tienen un costo muy elevado
debido a su administración y mantenimiento, ya que cuentan con segmentos de
diferentes tipos, lo que obliga a invertir en equipo adicional para lograr la
conectividad deseada.
La topología física
Se refiere a la disposición física de las maquinas, los dispositivos de
red y cableado. Así, dentro de la topología física se pueden diferenciar 2
tipos de conexiones: punto a punto y multipuntoEn las conexiones punto a punto existen varias conexiones entre parejas
de estaciones adyacentes, sin estaciones intermedias.Las conexiones multipunto cuentan con un único canal de conexión, compartido
por todas las estaciones de la red. Cualquier dato o conjunto de datos que
envié una estación es recibido por todas las demás estaciones.
La topología lógica
Se refiere al
trayecto seguido por las señales a través de la topología física, es decir, la
manera en que las estaciones se comunican a través del medio físico. Las
estaciones se pueden comunicar entre si, directa o indirectamente, siguiendo un
trayecto que viene determinado por las condiciones de cada mo
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