1. - Definición
La topología de red es la disposición
física en
la que se conecta una red de ordenadores. Si
una red tiene
diversas topologías se la llama mixta.
2. - Topologías más comunes
2.1 - 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.
2.2 - 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.
2.3 - 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.
2.4 - Red en bus
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.
2.5 - 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.
2.6 - 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.
Seguridad
Uno de los problemas más graves a los cuales se
enfrenta actualmente la tecnología Wi-Fi es la
seguridad. Un muy
elevado porcentaje de redes se han instalado por administradores
de sistemas o de
redes por su simplicidad de implementación, sin tener en
consideración la seguridad y por tanto han convertido sus
redes en redes abiertas, sin proteger el acceso a la
información que por ellas circulan. Existen varias
alternativas para garantizar la seguridad de estas redes, las
más comunes son la utilización de protocolos de
encriptación de datos como el WEP y el WPA, proporcionados
por los propios dispositivos inalámbricos, o IPSEC
(túneles IP) y 802.1x,
proporcionados por o mediando otros dispositivos de la red de
datos.
2.7 - Red 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; 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.
3. ? 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.
3.1 - Hardware comúnmente
utilizado en una red Ethernet
- NIC, o adaptador de red Ethernet: Permite el acceso de una computadora a una red. Cada adaptador posee una dirección MAC que la identifica en la red y es única. Una computadora conectada a una red se denomina nodo.
- Repetidor o repeater: Aumenta el alcance de una conexión física, disminuyendo la degradación de la señal eléctrica en el medio físico
- Concentrador o hub: Funciona como un repetidor, pero permite la interconexión de múltiples nodos, además cada mensaje que es enviado por un nodo, es repetido en cada boca el hub.
- Puente o bridge: Interconectan segmentos de red, haciendo el cambio de frames entre las redes de acuerdo con una tabla de direcciones que dice en que segmento está ubicada una dirección MAC.
- Conmutador o switch: Funciona como el bridge, pero permite la interconexión de múltiples segmentos de red, funciona en velocidades más rápidas y es más sofisticado. Los switches pueden tener otras funcionalidades, como redes virtuales y permiten su configuración a través de la propia red.
- Enrutador o router: Funciona en una capa de red más alta que los anteriores -- el nivel de red, como en el protocolo IP, por ejemplo -- haciendo el enrutamiento de paquetes entre las redes interconectadas. A través de tablas y algoritmos de enrutamiento, un enrutador decide el mejor camino que debe tomar un paquete para llegar a una determinada dirección de destino.
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