El hecho de que los computadores puedan conectarse entre sí es uno de los avances más importantes dentro del campo informático. Ello no solo permitió compartir mensajes o datos, sino la conformación de redes locales y globales. El desarrollo de tales estructuras fue posible gracias a las topologías de red, cuyos diseños proporcionaron rapidez y seguridad a tales conexiones. Entérate más acerca de las Características de las Topologías de Red, aquí en este artículo.

Características de las topologías de red

Topologías de Red

Para implementar una red informática en la cual deseamos conectar distintos computadores o unidades de trabajo se requiere de una planificación previa. Ello con la finalidad de conocer cuáles son los recursos o elementos, tanto físicos como lógicos, que nos harán falta a la hora de interconectar cada uno de sus componentes. Cuando se proyecta una red de computadores, la escogencia del tipo de topología es un asunto de gran relevancia a la hora de un apropiado diseño.

Para tal fin es importante conocer cuáles son los distintos tipos de topología de red, ya que en su configuración se encuentra definido el modo en el cual van a interactuar todos sus componentes. Una topología de red es un mapeo que se emplea para saber cómo estructurar una red informática. La correcta implementación de una topología permite detectar sus puntos débiles para incrementar su seguridad, para que aquellos usuarios o programas no autorizados no puedan acceder a dicha red.

Al completar la lectura de este artículo, el lector podrá identificar los distintos tipos de topologías de red existentes hoy en día, cuál resulta más apropiada para cada situación y particularmente no invertirás dinero en componentes superfluos.

Características de las Topologías de Red

Hay varios tipos de topologías de red, cada una con sus propias características, las cuales permiten conformar un sistema distinto a otro. Las topologías son desarrolladas por técnicos y programadores que conocen diversos códigos y saben cómo utilizar un lenguaje digital informático concreto. Gracias a su configuración, tipo de topología y características es posible establecer el modo en que se ha de conectar, por ejemplo, el servicio de internet y su forma de transmitir por medio del router.

Mediante una topología se puede establecer la manera por medio de la cual se han de gestionar las transmisiones y hacia dónde se deben dirigir. La topología implementada permite la conexión de un switch a otro switch u otro router, que pueden culminar en un host o estación de trabajo. Esto genera una especie de ramaje semejante al de un árbol, ya que se puede apreciar entonces como el router inicial transmite hacia los otros dispositivos a través de canales.

Características de las topologías de red

Son varias las topologías de red que pueden implementarse estableciendo una arquitectura elemental, la cual casi siempre está vinculada con la interconexión entre los nodos. La distancia que existe entre ellos va a determinar los canales de transmisión o medios. Aún así, cualquiera de los elementos que constituyen las interconexiones físicas, las tasas de transmisión y la señal pueden afectar de forma ocasional el buen funcionamiento de la red.

Los componentes que hace operativa una topología son la red del servidor, los dispositivos de red, los terminales y el canal por el cual transitan los datos denominados como medios de comunicación. Mediantes estos se puede  estructurar un mapa de la arquitectura de la red, al cual se le llama topología de red. Veremos entonces a continuación los tipos de topología de red y sus características.

¿Qué es una Topología de Red?

Se denomina como topología de red al arreglo, bien sea a nivel físico o lógico, donde sus componentes o nodos (computadores, impresoras, servidores, concentradores, switches, enrutadores, etc.) se enlazan entre sí a través de un medio de comunicación. En otras palabras, una topología de red es la forma de representar cómo se encuentran interconectados sus componentes, es el entramado físico o lógico de dicha red.

Dicho arreglo suele constar de dos elementos, la topología física, que es la distribución material de los cables (los medios) y la topología lógica, que determina el modo en que los componentes de la red obtienen acceso a los medios. Las topologías físicas que son utilizadas con mayor frecuencia son las de bus, de anillo, en estrella, en estrella extendida, jerárquica y en malla. Existe también la topología matemática, que está constituida por los mapas de nodos y enlaces, casi siempre representando figuras geométricas.

Características de las topologías de red

El termino red hace referencia a una serie de equipos y nodos conectados entre sí por medio de elementos físicos, donde cada nodo constituye un punto en el que una curva se cruza consigo misma. A partir ello se tiene que la naturaleza de cada nodo en particular es dependiente del tipo de red en cuestión.

¿Para qué Sirve una Topología de Red?

Una topología de red, más allá del mismo diseño, sirve para reconocer los puntos vulnerables que puedan existir, analizar los cambios y sus efectos si se reemplaza algún componente por otro, verificar si funcionan de forma apropiada los esquemas de seguridad delineados con anterioridad y comprobar la correcta operación de cada nodo.

En una topología de red, se representan todas las conexiones con que cuenta un sistema de red interconectado. De acuerdo a su diseño nos podemos percatar de alguna imperfección o si algo no funciona bien. Se ha señalado que para conocer cómo se encuentra dispuesta la red de computadores o componentes informáticos, incluyendo las líneas y los nodos que se usan en la misma, una topología de red es la herramienta más apropiada para analizar sus fortalezas y debilidades.

Tipos de Topología de Red

Los tipos de topología de red suelen hacer referencia a la topología lógica por medio de la cual se muestran las interconexiones entre los nodos de la red. Es una alusión a una figura geométrica o a la forma lógica en la que se encuentran distribuidos los componentes o estaciones de trabajo y cada uno de los medios que los interconectan. Son sietes los tipos de topologías de red que actualmente se implementan:

  • Topología en anillo
  • Topología de anillo doble
  • Topología de árbol
  • Topología de bus
  • Topología de estrella
  • Topología de malla
  • Topología híbrida

Topología en Anillo

Está configurada básicamente por un anillo cerrado constituido por nodos y enlaces, en la cual cada nodo dispondrá de una única conexión de entrada y una de salida. Cada nodo estará solamente conectado a los dos nodos adyacentes, evitándose así las fallas por colisión.

Características de las topologías de red

Ventajas

  • Similar acceso a los datos para todos los nodos o computadores
  • El rendimiento suele mantenerse pese a que varios nodos operen de forma simultánea
  • Arquitectura de gran robustez

Desventajas

  • Resulta complicado diagnosticar y reparar problemas 
  • Los nodos intermedios estarán en capacidad de ver los paquetes de datos enviados ya que forzosamente tendrán que transitar por ellos
  • Lentitud en la transmisión

Topología de Anillo Doble

En tipo de topología contempla dos anillos concéntricos, en el cual cada componente de la red está conectado a ambos anillos, aunque los anillos no se conectan de forma directa entre sí. Es una variedad de topología semejante a la de anillo, pero se diferencian en el hecho de que para aumentar la flexibilidad y seguridad de la red, se cuenta con un anillo adicional para conectar los mismos nodos.

Ventajas

  • Los datos pueden ser enviados en las dos direcciones
  • Cuenta con redundancia (mayor tolerancia a las fallas)

Desventajas

  • Suele ser más costosa  que la de anillo simple

Características de las topologías de red

Topología de Árbol

Es bastante similar a la topología en estrella extendida, más su diferencia fundamental reside en que no dispone de un nodo central. En vez de esto último, existe un nodo de enlace troncal, el cual casi siempre lo ocupa un concentrador o switch, a partir del cual derivan otros nodos o computadores. Es una variante de la red de bus, pero difieren en un falla en un nodo no implica la interrupción completa de las comunicaciones.

Ventajas

  • Una mayor velocidad
  • Se pueden solucionar los problemas más fácilmente
  • Cuenta con el soporte de una multiplicidad de proveedores de software y hardware.

Desventajas

  • Su implementación necesita de bastante cableado y es algo caro
  • De caer el segmento troncal deja de operar toda la red
  • Su configuración resulta bastante compleja
  • De caerse un nodo, igualmente caerán todos los nodos conectados a él

Topología de Bus

Es este tipo de topología la totalidad de los nodos se encuentran conectados de forma directa a un enlace, no habiendo conexión alguna entre ellos. En el plano físico cada componente se haya conectado a un cable común, de tal manera que pueden comunicarse de un modo directo, pero al romperse dicho cable todos los nodos resultan desconectados.

Ventajas

  • Cuanta con una estructura muy simple
  • De fácil implementación y crecimiento
  • Fácilmente adaptable
  • No requiere de mucho espacio

Características de las topologías de red

Desventajas

  • El número de nodos es limitado y ello está definido por la calidad de la señal
  • Resulta muy complejo aislar los fallos de la red
  • De sufrir el canal algún inconveniente resulta afectada toda la red
  • Muchos paquetes se pierden producto de las colisiones de mensajes

Topología de Estrella

Es este tipo de topología existe un nodo central desde el cual emanan los otros enlaces hacia los otros nodos. Es a través del nodo central, que generalmente lo ocupa un concentrador, por donde pasan los datos que circulan por la red. Esta red no suele contar con ninguna clase de interconexión entre los equipos, ya que todos los datos pasan por el nodo central.

Ventajas

  • Pueden ser añadidos con facilidad nuevos equipos
  • La red está centralizada
  • Muy fácilmente se puede localizar las fallas
  • Su reconfiguración no toma mucho tiempo

Desventajas

  • De fallar el nodo central (concentrador/switch) toda la red se interrumpirá
  • Resulta más cara ya que necesita de mayor cableado que la topología en anillo

Topología de Malla

Igualmente se le conoce como topología de malla completa, y en ella cada nodo se haya conectado a todos los otros nodos. Gracias a ello, los mensajes pueden ser transmitidos de un nodo al otro por distintas rutas. Esto es, no es factible que ocurran interrupciones en las comunicaciones si se ha estructurado de forma correcta.

Ventajas

  • El riesgo de fallas es menor
  • Una falla en un nodo no conlleva la interrupción de toda la red

Desventajas

  • Resulta muy cara ya que la conexión de todos los nodos entre sí demanda una gran cantidad de cableado
  • Requiere una enorme cantidad de recursos

Topología Hibrida

Asimismo se le conoce con el nombre de topología mixta, ya que bajo esta modalidad las redes pueden utilizar distintas topologías de red para conectarse entre sí. En la práctica, la topología híbrida o mixta es una de las que se implementa con mayor frecuencia ya que es una derivación de la conjunción de varios tipos de topología. Con ella es posible aprovecharse de las ventajas de distintas redes para poder estructurar una de acuerdo a los requerimientos del cliente.

Ventajas

  • Se puede adaptar a los requerimientos  de cada cliente
  • Es posible ampliar la red a futuro 

Desventajas

  • Resulta muy cara ya que va a necesitar de la implementación de dispositivos de adaptación entre distintas redes
  • Demanda mucho trabajo ya que no solo necesita mayor tiempo de planificación sino también de implementación

Componentes de una Topología

En la siguiente lista les señalamos los dispositivos que más usualmente conforman una topología de red. No son los únicos ya que la utilización a la que se destine la red es la que va a determinar qué tipo de componente emplear:

  • Computadoras, portátiles, impresoras y demás periféricos
  • Concentrador
  • Switch
  • Enrutador 
  • Servidores
  • Cableado

¿Cuál es la Mejor Topología de Red?

No existe una topología de red que se pueda considerar mejor que otra en un sentido riguroso. La respuesta se encuentra en los requerimientos de lo que se ha planteado como objetivo, además de con que se cuenta y lo que se desea. Ello significa que estimar una tecnología mejor que otra va a depender de las condiciones del trabajo en el cual la vamos a implementar.

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