TOPOLOGIA DE REDES INFORMÁTICAS

¿A QUE SE LLAMA TOPOLOGIA?

La topologìa o forma logica de una red se define como la forma de tender el cable a estaciones de trabajo individuales; por muros, suelos y techos del edificio. 

Cadena de comunicación usada por  nodos que conforman una red para comunicarse.

TIPOS DE TOPOLOGIAS MAS USADAS

Bus: Esta topología permite que todas las estaciones reciban la informacion que se transmite, una estación transmite y todas las restantes escuchan. Consiste en un cable con un terminador en cada extremo del que se cuelgan todos los elementos de Una Red. 

Ventajas

• Es Más fácil conectar nuevos nodos a la red
• Requiere menos cable que una topología estrella.

Desventajas

• Toda la red se caería se hubiera una ruptura en el cable principal.
• Se requiere terminadores.
• Es difícil detectar el origen de un problema cuando toda la red cae.
• No se debe utilizar como única solución en un gran edificio.

Anillo: Las estaciones están unidas unas con otras formando un círculo por medio de un cable común. El último nodo de la cadena se conecta al primero cerrando el anillo. Las señales circulan en un solo sentido alrededor del círculo, regenerándose en cada nodo. 

Desventajas:Una ruptura de cable o fallo de un nodo afecta a toda la red.

• La topología de anillo utiliza más cable que la de bus.
• En algunos tipos de topologías de anillo es necesario bajar todo el sistema para agregar nodos.
• Posee una mayor lentitud en la transmisión de la señal, debido a que la información es repartida por todo el anillo.

Ventajas:Gran facilidad de instalación

• Posibilidad de desconectar elementos de red sin causar problemas.
• Facilidad para la detección de fallo y su reparación.
• Inconvenientes de la Topología de Estrella.
• Requiere más cable que la topología de BUS.
• Un fallo en el concentrador provoca el aislamiento de todos los nodos a él conectados.

Una topología en anillo doble .- consta de dos anillos concéntricos, donde cada Host de la red está conectado ambos anillos, aunque los dos anillos no están conectados directamente entre sí. Es análoga a la topología de anillo, con la diferencia de que, para incrementar la confiabilidad y flexibilidad de la red, hay un segundo anillo redundante que conecta los mismos dispositivos.

Estrella: La red se une en un único punto, normalmente con un panel de control centralizado, como un concentrador de cableado. Los bloques de información son dirigidos a través del panel de control.

Ventajas

• Gran facilidad de instalación
• Posibilidad de desconectar elementos de red sin causar problemas.
• Facilidad para la detección de fallo y su reparación.

Desventajas

• Requiere más cable que la topología de BUS.
• Un fallo en el concentrador provoca el aislamiento de todos los nodos a él conectados.
• Se han de comprar hubs o concentradores.

La topología en estrella extendida .- es igual a la topología en estrella, con la diferencia de que cada nodo que se conecta con el nodo central también es el centro de otra estrella. Generalmente el nodo central está ocupado por un hub o un switch, y los nodos secundarios por hubs. La ventaja de esto es que el cableado es más corto y limita la cantidad de dispositivos que se deben interconectar con cualquier nodo central. 

Árbol: Esta estrucutura se utiliza en aplicaciones de television por cable, sobre la cual podrían basarse las futuras estrucuturas de redes que alcancen los hogares. También se ha utilizado en aplicaciones de redes locales analógicas de Banda Ancha.

Ventajas

• Cableado punto a punto para segmentos individuales.
• Soportado por multitud de vendedores de software y de hardware.

Desventajas

• 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.

TOPOLOGIA  MALLA

• En una topología de malla, cada equipo está conectado a cada uno del resto de equipos por un cable distinto. Esta configuración proporciona rutas redundantes a través de la red de forma que si un cable falla, otro transporta el tráfico y la red sigue funcionando. 
• A mayor escala, múltiples Lans pueden estar en estrella conectadas entre sí en una topología de malla utilizando red telefónica conmutada, un cable coaxial Ticket o el cable de fibra óptica. 
• Una de las ventajas de las topologías de malla es su capacidad de respaldo al proporcionar múltiples rutas a través de la red. Debido a que las rutas redundantes requieren más cable del que se necesita en otras topologías, una topología de malla puede resultar cara. 

OTRO TIPO DE TOPOLOGIA

TOPOLOGIA BROADCAST

La topología de broadcast simplemente significa que cada Host envía sus datos hacia todos los demás Host del medio de red. Las estaciones no siguen ningún orden para utilizar la red, sino que cada máquina accede a la red para transmitir datos en el momento en que lo necesita. Esta es la forma en que funciona Ethernet. En cambio, la transmisión de Token controla el acceso a la red al transmitir un Token eléctrico de forma secuencial a cada Host. Cuando un Host recibe el Token significa que puede enviar datos a través de la red. Si el Host no tiene ningún dato para enviar, transmite el Token hacia el siguiente Host y el proceso se vuelve a repetir.

DIFERENTES FORMAS DE TOPOLOGÍA Y LA LONGITUD MÁXIMA DE LOS SEGMENTOS DE CADA UNA.

TOPOLOGÍA DE RED	LONGITUD SEGMENTO MÁXIMO
Ethernet de cable fino (BUS)	185 Mts (607 pies)
Ethernet de par trenzado (Estrella/BUS)	100 Mts (607 pies)
Token Ring de par trenzado (Estrella/Anillo)	100 Mts (607 pies)
ARCNET Coaxial (Estrella)	609 Mts (2000 pies)
ARCNET Coaxial (BUS)	305 Mts (1000 pies)
ARCNET de par trenzado (Estrella)	122 Mts (400 pies)
ARCNET de par trenzado (BUS)	122 Mts (400 pies)

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS TOPOLOGIAS DE RED

Ventajas Facilidad de implementación y crecimiento de nodos en la red - Económica. Simplicidad en la arquitectura. Requiere menos cable que las otras topologías .

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. Es difícil detectar el origen de un problema cuando toda la red cae. 

TOPOLOGIA CELULAR

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; 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.

TOPOLOGIA IRREGULAR

En este tipo de topología no existe un patrón obvio de enlaces y nodos. El cableado no sigue un modelo determinado; de los nodos salen cantidades variables de cables. Las redes que se encuentran en las primeras etapas de construcción, o se encuentran mal planificadas, a menudo se conectan de esta manera. Las topologías LAN más comunes son:
Ethernet: topología de bus lógica y en estrella física o en estrella extendida.

Token Ring: topología de anillo lógica y una topología física en estrella.

FDDI: topología de anillo lógica y topología física de anillo doble.

TOPOLOGIA HIBRIDA

La topología híbrida es el conjunto de todas las anteriores. 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.

INTER REDES

Un nuevo concepto que ha surgido de estos esquemas anteriores es el de InterRedes, que representa vincular redes como si se vincularán estaciones.

Este concepto y las ideas que de este surgen, hace brotar un nuevo tipo especial de dispositivo que es un vinculado para interconectar redes entre sí (la tecnología de Internet está basada en el concepto de InterRedes), el dispositivo en cuestión se denomina "dispositivo de interconexión". Es decir, lo que se conecta, son redes locales de trabajo.

Un enlace central es utilizado a menudo en los entornos locales, como un edificio. Los servicios públicos como las empresas de telefonía, proporcionan enlaces de área metropolitana o de gran alcance.



LAS TRES TOPOLOGIAS PARA TIPOS DE REDES

Red de Enlace Central: Se encuentra generalmente en los entornos de oficina o campos, en los que las redes de los pisos de un edificio se interconectan sobre cables centrales. Los Bridges y los Routers gestionan el tráfico entre segmentos de red conectados.

Red de Malla: Esta involucra o se efectúa a través de redes WAN, una red malla contiene múltiples caminos, si un camino falla o está congestionado el tráfico, un paquete puede utilizar un camino diferente hacia el destino. Los routers se utilizan para interconectar las redes separadas.

Red de Estrella Jerárquica: Esta estructura de cableado se utiliza en la mayor parte de las redes locales actuales, por medio de concentradores dispuestos en cascada para formar una red jerárquica.