Las topologías de red pueden tomar un poco de tiempo para comprender cuándo es nuevo en este tipo de cosas interesantes, pero es muy importante comprenderlas completamente, ya que son elementos clave para comprender y solucionar problemas de redes y lo ayudarán a decidir qué acciones tomar. cuando se enfrenta a problemas de red.
Este artículo explica las diferentes topologías de red que se encuentran en las redes actuales. Examinamos topología de bus, topología en anillo, topología en estrella, topología de malla, topología híbrida y muchos más.
Topologías físicas y lógicas
Hay dos tipos de topologías: física y lógica. La topología física de una red se refiere al diseño de cables, computadoras y otros periféricos. Intente imaginarse en una habitación con una red pequeña, puede ver cables de red que salen de cada computadora que es parte de la red, luego esos cables se conectan a un hub (concentrador) o switch (conmutador). ¡Lo que está viendo es la topología física de esa red!
La topología lógica es el método utilizado para pasar la información entre las computadoras. En otras palabras, mirando esa misma habitación, si intentara ver cómo funciona la red con todas las computadoras hablando (piense en las computadoras que generan tráfico y paquetes de datos que van a todas partes en la red), estaría viendo la parte lógica de la red. La forma en que las computadoras se comunicarán entre sí y la dirección del tráfico está controlada por varios protocolos (como Ethernet) o, si lo desea, por reglas.
Si usáramos token ring, entonces la topología física tendría que cambiar para cumplir con los requisitos de la forma en que funciona el protocolo de token ring (lógicamente).
Si todo sigue siendo confuso, considere esto: la topología física describe el diseño de la red, al igual que un mapa muestra el diseño de varias carreteras, y la topología lógica describe cómo se envían los datos a través de la red o cómo los automóviles pueden viajar (la dirección y la velocidad) en todas las carreteras del mapa.
Los tipos de topologías físicas más comunes, que vamos a analizar, son: Bus, Hub / Star y Ring
Topología física de bus
La topología de bus es una distribución bastante antigua y probablemente no verá muchas de estas en ninguna oficina u hogar moderno.
Con la topología de bus, todas las estaciones de trabajo se conectan directamente a la red troncal principal que transporta los datos. El tráfico generado por cualquier computadora viajará a través de la red troncal y será recibido por todas las estaciones de trabajo. Esto funciona bien en una red pequeña de 2 a 5 computadoras, pero a medida que aumenta la cantidad de computadoras, también lo hará el tráfico de la red y esto puede disminuir en gran medida el rendimiento y el ancho de banda disponible de su red.
Como puede ver en la imagen, todas las computadoras están conectadas a un cable continuo que las conecta en línea recta. Un paquete generado por uno de los nodos se transmite a todas las computadoras de la red, independientemente del destino de este paquete.
Además, debido a la forma en que las señales eléctricas se transmiten a través de este cable, sus extremos deben terminar con terminaciones especiales que funcionan como «amortiguadores», absorbiendo la señal para que no se refleje de nuevo a su origen. El valor de 50 Ohms se ha seleccionado después de considerar cuidadosamente todas las características eléctricas del cable utilizado, la tensión que tiene la señal que pasa por los cables, la longitud máxima y mínima del bus y algunas más.
Si el bus se daña en cualquier parte de su camino, lo más seguro es que la red deje de funcionar o, al menos, provocará grandes problemas de comunicación entre las estaciones de trabajo.
Cable Thinnet (10 Base2), también conocido como cable coaxial y Thicknet (10 Base 5) se utilizan en este tipo de topologías.
Topología física de estrella o hub
La topología de estrella o hub es una de las topologías de red más comunes que se encuentran en la mayoría de las redes de oficinas y hogares. Se ha vuelto muy popular en contraste con el tipo de bus (del que acabamos de hablar), debido al costo y la facilidad de resolución de problemas.
La ventaja de la topología en estrella es que si falla una computadora en la topología en estrella, solo la computadora que falla no puede enviar o recibir datos. El resto de la red funciona normalmente.
La desventaja de usar esta topología es que debido a que cada computadora está conectada a un hub o switch central, si este dispositivo falla, ¡falla toda la red!
En este tipo de topología el cable más utilizado es el UTP o de par trenzado, dependiendo de la velocidad que se desea alcanzar se elige la categoría que puede ser desde 5e hasta 7 en la actualidad.
Topología física de anillo
En la topología de anillo, las computadoras están conectadas en un solo círculo de cable. A diferencia de la topología de bus, no hay extremos terminados. Las señales viajan alrededor del bucle en una dirección y pasan a través de cada computadora, que actúa como un repetidor para aumentar la señal y enviarla a la siguiente computadora. A mayor escala, se pueden conectar varias LAN entre sí en una topología de anillo mediante el uso de cable coaxial o de fibra óptica de Thicknet.
El método por el cual se transmiten los datos alrededor del anillo se llama transferencia de tokens. El Token Ring de IBM utiliza este método. Un token es una serie especial de bits que contiene información de control. La posesión del token permite que un dispositivo de red transmita datos a la red. Cada red tiene solo un token.
Topología física de malla
En una topología de malla, cada computadora está conectada a todas las demás computadoras mediante un cable independiente. Esta configuración proporciona rutas redundantes a través del nuevo trabajo, por lo que si una computadora explota, no pierde la red. A gran escala, puede conectar varias LAN utilizando topología de malla con líneas telefónicas alquiladas, cable coaxial Thicknet o cable de fibra óptica.
Nuevamente, la gran ventaja de esta topología son sus capacidades de respaldo al proporcionar múltiples rutas a través de la red.
Topología física híbrida
Con la topología híbrida, se combinan dos o más topologías para formar una red completa. Por ejemplo, una topología híbrida podría ser la combinación de una topología en estrella y en bus. Estos también son los más comunes en uso.
Topología física híbrida estrella-bus
En una topología estrella-bus, varias redes de topología en estrella están vinculadas a una conexión de bus. En esta topología, si una computadora falla, no afectará al resto de la red. Sin embargo, si el componente central, o concentrador, que conecta todas las computadoras en una estrella, falla, entonces tiene grandes problemas ya que ninguna computadora podrá comunicarse.
Topología física híbrida anillo-extrella
En la topología anillo-estrella, las computadoras están conectadas a un componente central como en una red en estrella. Sin embargo, estos componentes están conectados para formar una red en anillo.
Al igual que la topología de bus en estrella, si una sola computadora falla, no afectará al resto de la red. Al usar el paso de tokens, cada computadora en una topología de anillo en estrella tiene la misma posibilidad de comunicarse. Esto permite un mayor tráfico de red entre segmentos que en una topología de bus en estrella.
