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 refiramos.
La
topología de red la determina únicamente la configuración de las conexiones
entre nodos. La distancia entre los nodos, las interconexiones físicas, las
tasas de transmisión y los tipos de señales no pertenecen a la topología de la
red, aunque pueden verse afectados por la misma.
Topologías
de redes.
Los
estudios de topología de red reconocen ocho tipos básicos de topologías:
Red en anillo
Topología de red en la que las
estaciones se conectan formando un anillo. 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 del anillo. 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 evita
perdida de información debido a colisiones. Cabe mencionar que si algún nodo de
la red se cae (termino informático para decir que esta en mal funcionamiento o
no funciona para nada) la comunicación en todo el anillo se pierde.
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. 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. Cuenta con un cable
principal (backbone) al que hay conectadas redes individuales en bus.
Red en malla
La Red en malla es una topología de
red en la que cada nodo está conectado a uno o más de los otros 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.
Topología de red en la que todas las
estaciones están conectadas a un único canal de comunicaciones por medio de
unidades interfaz y derivadores. Las estaciones utilizan este canal para
comunicarse con el resto. La topología de bus tiene todos sus nodos conectados
directamente a un enlace y no tiene ninguna otra conexión entre nodos.
Físicamente cada host está conectado a un cable común, por lo que se pueden
comunicar directamente, aunque la ruptura del cable hace que los hosts queden
desconectados.
La topología de bus permite que
todos los dispositivos de la red puedan ver todas las señales de todos los
demás dispositivos, lo que puede ser ventajoso si desea que todos los
dispositivos obtengan esta información. Sin embargo, puede representar una desventaja,
ya que es común que se produzcan problemas de tráfico y colisiones, que se
pueden paliar segmentando la red en varias partes. Es la topología más común en
pequeñas LAN, con hub o switch final en uno de los extremos.
Red en estrella
Red en la cual las estaciones están
conectadas directamente al servidor u ordenador y todas las comunicaciones se
han de hacer necesariamente a través de él. Todas las estaciones están
conectadas por separado a un centro de comunicaciones, concentrador o nodo
central, pero no están conectadas entre sí. Esta red crea una mayor facilidad
de supervisión y control de información ya que para pasar los mensajes deben
pasar por el hub o concentrador, el cual gestiona la redistribución de la
información a los demás nodos. La fiabilidad de este tipo de red es que el
malfuncionamiento de un ordenador no afecta en nada a la red entera, puesto que
cada ordenar se conecta independientemente del hub, el costo del cableado puede
llegar a ser muy alto. Su punto débil consta en el hub ya que es el que
sostiene la red en uno.
Red Inalámbrica Wi-Fi
Wi-Fi es una marca de la Wi-Fi
Alliance (anteriormente la Wireless Ethernet Compatibility Alliance),
la organización comercial que prueba y certifica que los equipos cumplen los
estándares IEEE 802.11x.Las nuevas redes sin cables hacen posible que se pueda
conectar a una red local cualquier dispositivo sin necesidad de instalación, lo
que permite que nos podamos pasear libremente por la oficina con nuestro ordenador
portátil conectado a la red o conectar sin cables cámaras de vigilancia en los
lugares más inaccesibles. También se puede instalar en locales públicos y dar
el servicio de acceso a Internet sin cables.
La norma IEEE 802.11b dio carácter
universal a esta tecnología que permite la conexión de cualquier equipo
informático a una red de datos Ethernet sin necesidad de cableado, que
actualmente se puede integrar también con los equipos de acceso ADSL para
Internet.
La topología celular está compuesta
por áreas circulares o hexagonales, cada una de las cuales tiene un nodo
individual en el centro. 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; silo 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.
Red en Bus: 802.3
"Ethernet"
Norma o estándar (IEEE 802.3) que
determina la forma en que los puestos de la red envían y reciben datos sobre un
medio físico compartido que se comporta como un bus lógico, independientemente
de su configuración física. Originalmente fue diseñada para enviar datos a 10
Mbps, aunque posteriormente ha sido perfeccionada para trabajar a 100 Mbps, 1
Gbps o 10 Gbps y se habla de versiones futuras de 40 Gbps y 100 Gbps. En sus
versiones de hasta 1 Gbps utiliza el protocolo de acceso al medio CSMA/CD
(Carrier Sense Multiple Access / Collision Detect - Acceso múltiple con
detección de portadora y detección de colisiones). Actualmente Ethernet es el
estándar más utilizado en redes locales/LANs.
Ethernet fue creado por Robert
Metcalfe y otros en Xerox Parc, centro de investigación de Xerox para
interconectar computadoras Alto. El diseño original funcionaba a 1 Mbps sobre
cable coaxial grueso con conexiones vampiro (que "muerden" el cable).
Para la norma de 10 Mbps se añadieron las conexiones en coaxial fino (10Base2,
también de 50 ohmios, pero más flexible), con tramos conectados entre si
mediante conectores BNC; par trenzado categoría 3 (10BaseT) con conectores
RJ45, mediante el empleo de hubs y con una configuración física en estrella; e
incluso una conexión de fibra óptica (10BaseF).
Los estándares sucesivos (100 Mbps o
Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, 10 Gigabit Ethernet) abandonaron los coaxiales
dejando únicamente los cables de par trenzado sin apantallar (UTP - Unshielded
Twisted Pair), de categorías 5 y superiores y la Fibra óptica.
