Tipos de topologías de red y sus características

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Los Tipos de topologías de red y sus características son las diversas formas en que se puede hacer un diseño de red. Por tanto es un tema importante a la hora de que se quiera establecer un circuito de computadoras interconectadas entre sí.

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Tipos de topologías de red y sus características 

Entre los tipos de topologías de red y sus características se puede decir que existen dos en forma general. Uno desde el sentido físico en como estén diagramados los equipos y un segundo desde la mejor forma lógica en que puedan fluir los datos según el diseño de la red.

Dicho esto el concepto de topología de red se refiere al diseño gráfico del funcionamiento físico y lógico de transmisión de datos entre varios equipos informáticos, relacionados entre sí. El dominio de este concepto es básico para desarrollar esquemas o diseños de redes con multi-estación de computadoras.

Entre las topologías de red del tipo físico se tienen: diseño de malla, de estrella, de árbol, bus y anillo. Las características de cada una de ellas establecen la forma en que se conecta un computador con el otro, así como con los demás equipos de la red. Como por ejemplo: impresoras, enrutadores, cableado y todo tipo de piezas de conexión. Las topologías de red físicas se pueden graficar, de allí los nombres de los tipos, por la forma que adquieren los gráficos.

Con respecto a los tipos de topologías lógicas, sus características describen en que forma el diseño transfiere los datos entre los nodos de la red. Desde este punto de vista se debe establecer o escoger la ruta más óptima para cada flujo de información, así como diagnosticar situaciones redundantes, para poderlas enrutar en caso de fallas de la red.

La organización de la red

Una red debe ser organizada de tal forma que su desempeño sea el más óptimo, desde la distribución física de los equipos hasta la manera lógica del flujo de información o transmisión de datos. Todo esto bajo la configuración de los dispositivos, equipos y conexiones a vincularse como un todo o sistema. Una red se puede organizar de diferentes maneras y cada una de ellas tienen sus particularidades.

¿Qué son los tipos de topologías de red?

Según como se haya configurado la organización, determinará el tipo de topología de la red. Por el tipo de topología de red, no es más que la forma como se encuentre organizada. Un ejemplo claro que define estos términos es comparar a una red con una ciudad y de sus calles se pueden organizar o extraer varias rutas de interconexión, esta rutas gráficas son los tipos de topología.

Así como existen muchas formas de organizar rutas dentro de una ciudad, de forma que no se interrumpa el tránsito por ellas, que unas puedan manejar mayor volumen de tráfico vehicular que otras, de igual forma sucede en la organización o configuración de una red. Como se puede ver estas rutas también pueden ser unas mejores que otras, en cuanto a seguridad, eficiencia, rapidez, o conectividad.

Elección de la topología

Cuando se quiere implantar una topología para la red en una empresa, los profesionales encargados de su ejecución, desplegaran varias alternativas. En la decisión de elegir la más adecuada para la empresa, los diseñadores de la red deben tener en consideración aspectos como:

  • Recursos disponibles
  • Presupuesto
  • Objetivos y metas a alcanzar

Además la empresa debe contar con un grupo administrativo con experiencia que pueda llevar a cabo:

  • La supervisión del funcionamiento de la red
  • Gestionar la tipología de red
  • Administrar la red

Adoptar o escoger la configuración más adecuada al diseño de funcionamiento, repercute favorablemente en el rendimiento de la red y en la optimización de sus recursos. Así como detectar más fácilmente en donde puedan estar ocurriendo fallas, solucionar posibles errores, con el fin de asegurar un óptimo estado de la red.

La importancia de diseñar la red

La principal importancia de diseñar adecuadamente una red, es que en el diseño se determina como es que la red va a funcionar. Además si este diseño es bien gestionado repercute favorablemente en:

-Eficiencia en el manejo de los datos y de la energía

-Disminución en gastos por mantenimiento y de operatividad

-El diseño de una red se muestra a través de un esquema creado por un programa de software especial de topología de red. Siendo de utilidad porque los administradores de la red pueden ver gráficamente el diseño físico y lógico, a la hora de solucionar problemas de funcionamiento y conexión entre los dispositivos.tipos-de-topologías-de-red-y-sus-características-3

¿Cuáles son los tipos de topologías de red y sus características? 

Como ya se vio anteriormente la topología de una red es el diseño o la forma gráfica de la disposición de la red para la interconexión de varios puntos o nodos. Ahora bien en el sentido más amplio los tipos de topología de red puede ser: Topología física y topología lógica. Las características de estas a continuación

Topología física

Este tipo de topología se considera como la estructura física de una red. Es decir representa todas las conexiones físicas y como estas interconectan a los dispositivos de la red, dibujando un esquema físico. Los dispositivos son los enrutadores, switches, unidades inalámbricas, computadores, impresoras, servidores, cables, etc. Los tipos de topologías de red física pueden ser:

Red de bus

El diseño del tipo de topología de bus viene representado por esquema definido por un cable o línea central. De cual surgen varias ramificaciones por donde circula la información a cada uno de los dispositivos finales.

En esta tipología la los datos fluyen en secuencia a cada nodo de la red. Esta forma de transmisión secuencial de la información representa una desventaja, ya que de ocurrir una interrupción en la línea central, la red deja de funcionar. Debido a esto es un tipo de diseño muy poco utilizado en la actualidad.

Red en anillo

En este tipo de topología física el diagrama o diseño está representado por un círculo. Como se puede ver en la imagen anterior, todos los puntos terminales están conectados entre sí formando un aro o anillo.

La distribución lógica de la información en este tipo de tipología fluye en un solo sentido. Este diseño tiene la desventaja de que si hay falla en uno de los terminales, la red también fallará por problemas de tráfico. Esto hace que la tipología de red física en anillo sea muy poco eficaz.

Red de estrella

En este tipo de topología física el diagrama o diseño está representado por una estrella. En donde se puede observar en la imagen siguiente que cada punto terminal o nodo es independiente del otro nodo, pero sí todos los nodos dependientes de un punto central o Host (Anfitrión).

El Host o servidor local es entonces el que lleva a cabo toda la labor administrando los servicios: Los datos compartidos y la información.

La distribución lógica de la información en este tipo de tipología fluye desde un centro hasta todos los puntos terminales o nodo de la red por rutas independientes. Esta forma de organizarse la red tiene la ventaja que de ocurrir falla en uno de los nodos, la red se mantendrá en servicio. Es además una tipología simple y de gran eficiencia, por lo que es muy usada. Generalmente en las redes cableadas de oficinas de empresas de redes locales LAN y conexiones Ethernet, son configuradas con una tipología de estrella.

Red de malla

En este tipo de topología física el diseño dibuja o diagrama una trama o malla. Se caracteriza porque la distribución lógica de la información encuentra varias rutas por donde fluir. Esta particularidad resulta ventajosa para la red, porque de fallar un nodo, ella seguirá activa al no verse interrumpido el tráfico de información.

El resto de los nodos no presentaran inconvenientes porque la configuración de la red interconecta algunos puntos terminales de la red con múltiples rutas disponibles. Este tipo de tipología física es muy usada en los casos donde existen redes WAN, o en casos de redes muy amplias en cuanto a espacio. De esta topología se pueden dar dos casos:

  • Malla parcial: Configuración en donde solo algunos dispositivos se conectan con otros
  • Y malla total: Cuando se configura la red de forma que los dispositivos en su totalidad estén conectados con los demás.

Si bien es una ventaja el que esta tipología posea múltiples rutas al hacer a la red más resistentes a las fallas. También es cierto que en la parte económica no es ventajosa porque los costos son muy elevados.

Red de árbol

Es una tipología donde la configuración de la conexión de los nodos diagrama una especie de árbol con una punta o base de donde se ramifican el resto de nodos. La topología tipo árbol se fundamenta en la de bus, como se puede observar en la imagen siguiente. Y a su vez va formado en las ramificaciones como especies de topología de estrellas.

La topología de árbol se caracteriza en que si un nodo falla no se presenta problemas de tráfico de información en el resto de los nodos. Pero si el punto base o principal falla, la red falla. Otra característica de esta tipología que además la hacer ser ventajosa, es que la información fluye con mayor rapidez.

Red híbrida

La red híbrida es aquella que combina a una o varias de las tipologías ante descritas. Generalmente este caso se da cuando se quieren hacer adaptaciones de red según las necesidades que se tengan. De manera que se pueden hacer varios tipos de combinaciones, siempre y cuando estas se ajusten a la distribución física del espacio donde se encuentre la red y los dispositivos que se vayan a conectar en ella.

Topología lógica

La topología lógica es más abstracta de ver pero a su vez es la más estratégica dentro de la red. La configuración lógica se puede considerar como la organización virtual de la red y no necesariamente se corresponderá con la diagramación o configuración física esta.

La topología lógica consiste en visualizar virtualmente la forma real como se movilizan los datos a través de la red, es decir la conexión lógica entre todos los tipos de dispositivos. Esta movilización lógica de los datos puede diferir en la ruta física trazada en la configuración del diseño, en los casos cuando se dan saltos de la información no tangibles en ciertos puntos intermedios de la red.

Redes IP y Ethernet

Los recursos físicos de Ethernet, es decir cableado, conectores usados por las computadoras, impresoras y demás dispositivos de una red; funcionan con una serie de protocolos. Los cuales son los encargados del envió de información por la red, tales como la dirección IP o Protocolo de Internet, o el Protocolo de Control de Transmisión o TCP, entre muchos otros protocolos.

Hoy en día las redes utilizan mayormente Ethernet e IP, debido a que se adaptan muy bien a los ambientes de oficinas. Ambos permiten que se compartan archivos entre estaciones de usuarios, conexión a impresoras, trasferencia de información por correo electrónico e internet compartido.

Si quieres conocer más sobre los protocolos de internet, te invitamos a entrar en el artículo: ¿Cómo funciona el internet? Conoce su desarrollo. Donde aprenderás la importancia de manejar esta herramienta que aporta grandes beneficios al ser humano.

Ejemplos de tipos de topologías de red y sus características

A continuación te mostraremos algunos ejemplos o características de los diferentes tipos de tipología descritos anteriormente:

  • La red de bus son sencillas y económicas en su instalación. En ella se puede usar cableado Ethernet, pero tiene una limitante en cuanto a la longitud máxima de cable entre dispositivos. Esto se puede solucionar haciendo una expansión al unir dos cables de bus.
  • Una tipología de bus funcionará mejor mientras menos dispositivos tenga por bus
  • La tipología de Red en estrella es muy aconsejable en las redes locales, siendo el punto central un enrutador de red.
  • En la tipología de red en estrella por lo general se hace uso del cableado Ethernet de par trenzado sin blindaje (UTP), en la conexión de los dispositivos al enrutador de red. Pero también se puede usar un cableado coaxial o de fibra óptica.
  • Comparando la tipología de bus con la de estrella se puede dar el caso que en la de estrella se requiera de mayor cantidad de longitud de cable.
  • El uso más frecuente de la tipología de Red en anillo se puede encontrar en las instituciones educativas como universidades, así como compañías comerciales.
  • Las topologías de red en anillo y de bus ya no tiene vigencia en las redes más novedosas. En los casos que se deban tener un gran número de dispositivos conectados, se debe hacer uso de repetidores. A fin de renovar la señal de datos a medida que estos fluyan a través de la red.
  • La topología de red en malla son características de Internet, así como de algunas redes de área amplia o WAN. Además los datos se pueden enviar mediante una lógica de enrutamiento, guardando criterios de salvar enlaces rotos o elegir la ruta más corta.
  • La topología de red en árbol con frecuencia es utilizada en redes amplias WAN. Además van perfectas cuando las estaciones de trabajo se encuentras ubicadas en grupos.
  • En la topología de red en árbol se puede fácilmente lograr la expansión de dispositivos al extender las topologías de bus y estrella.

Para finalizar te invitamos a conocer las diferencias que existen entre una computadora y un servidor web, entrando en el artículo: Características de un servidor web: Tipos, y mucho más. Así como otro de interés para tu portal web: Mantenimiento web: ¿Qué es? Costo, importancia, y más. Donde aprenderás sobre el cuidado que debes tener para el perfecto funcionamiento del contenido de tu portal web.

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