En redes informáticas, topología se refiere a la disposición de los dispositivos conectados. Este artículo presenta las topologías estándar de las redes.
Topología en diseño de redes
Piense en una topología como la forma o estructura virtual de una red. Esta forma no se corresponde necesariamente con el diseño físico real de los dispositivos en la red. Por ejemplo, las computadoras en una red doméstica pueden estar dispuestas en un círculo en una habitación familiar, pero sería muy poco probable encontrar una topología en anillo allí.
Las topologías de red se clasifican en los siguientes tipos básicos:
- autobús
- anillo
- estrella
- árbol
- malla
Se pueden construir redes más complejas como híbridos de dos o más de las topologías básicas anteriores.
Topología del bus
Las redes de bus (que no deben confundirse con el bus del sistema de una computadora) usan una red troncal común para conectar todos los dispositivos. Con un solo cable, la red troncal funciona como un medio de comunicación compartido que los dispositivos conectan o conectan con un conector de interfaz. Un dispositivo que desea comunicarse con otro dispositivo en la red envía un mensaje de difusión al cable que ven todos los demás dispositivos, pero solo el destinatario deseado realmente acepta y procesa el mensaje.
Las topologías de bus Ethernet son relativamente fáciles de instalar y no requieren mucho cableado en comparación con las alternativas. 10Base-2 ("ThinNet") y 10Base-5 ("ThickNet") fueron opciones populares de cableado de Ethernet hace muchos años para las topologías de bus. Sin embargo, las redes de bus funcionan mejor con un número limitado de dispositivos. Si se agregan más de una docena de computadoras a un bus de red, es probable que surjan problemas de rendimiento. Además, si el cable de red troncal falla, toda la red se vuelve inutilizable.
Topología de anillo
En una red en anillo, cada dispositivo tiene exactamente dos vecinos para fines de comunicación. Todos los mensajes viajan a través de un anillo en la misma dirección (ya sea "en el sentido de las agujas del reloj" o "en sentido contrario a las agujas del reloj"). Un fallo en cualquier cable o dispositivo interrumpe el bucle y puede destruir toda la red.
Para implementar una red en anillo, uno usualmente usa tecnología FDDI, SONET o Token Ring. Las topologías en anillo se encuentran en algunos edificios de oficinas o campus escolares.
Topología de las estrellas
Muchas redes domésticas utilizan la topología en estrella. Una red en estrella presenta un punto de conexión central llamado "nodo central" que puede ser un centro de red, un conmutador o un enrutador. Los dispositivos normalmente se conectan al concentrador con Ethernet de par trenzado sin blindaje (UTP).
En comparación con la topología del bus, una red en estrella generalmente requiere más cable, pero una falla en cualquier cable de red en estrella solo afectará el acceso a la red de una computadora y no la LAN completa. (Sin embargo, si falla el concentrador, también falla toda la red).
Topologia de arbol
Una topología de árbol une varias topologías en estrella en un bus. En su forma más simple, solo los dispositivos concentradores se conectan directamente al bus del árbol, y cada concentrador funciona como la raíz de un árbol de dispositivos. Este enfoque de bus / estrella híbrida soporta la expansión futura de la red mucho mejor que un bus (limitado en el número de dispositivos debido al tráfico de difusión que genera) o una estrella (limitada por el número de puntos de conexión de hub) solo.
Topología de malla
La topología de malla introduce el concepto de rutas. A diferencia de cada una de las topologías anteriores, los mensajes enviados en una red de malla pueden tomar cualquiera de las varias rutas posibles desde el origen hasta el destino. (Recuerde que incluso en un anillo, aunque existen dos rutas de cable, los mensajes solo pueden viajar en una dirección). Algunas WAN, principalmente Internet, emplean enrutamiento de malla.
Una red de malla en la que todos los dispositivos se conectan entre sí se llama malla completa. Como se muestra en la siguiente ilustración, también existen redes de malla parcial en las que algunos dispositivos se conectan solo indirectamente a otros.
Resumen
La topología sigue siendo una parte importante de la teoría del diseño de redes. Es probable que pueda construir una red de computadoras domésticas o de pequeñas empresas sin entender la diferencia entre un diseño de bus y un diseño en estrella, pero familiarizarse con las topologías estándar le permite comprender mejor conceptos de redes importantes como centros de distribución, emisiones y rutas.
