TOPOLOGIA DE RED DE AREA LOCAL

En el nivel físico, cada red de área local ha definido sus propias características. A continuación se hablará de las topologías de redes de área local, los tipos de cableados y medios y de las técnicas de transmisión usadas en estas redes.

A la forma en que se conectan las computadoras en una red se le llama topología. Actualmente existe una gran variedad de topologías, como son la topología en bus, en estrella, en anillo; y en el caso de redes complejas, topologías mixtas o híbridas, dependiendo de la flexibilidad y/o complejidad que se quiera dar al diseño.

Topología de una red La topología de una red define únicamente la distribución del cable que interconecta los diferentes ordenadores, es decir, es el mapa de distribución del cable que forma la intranet.
Define cómo se organiza el cable de las estaciones de trabajo. A la hora de instalar una red, es importante seleccionar la topología más adecuada a las necesidades existentes.

Topología física Es la forma en la que el cableado se realiza en una red. Existen tres topologías físicas puras:

- Topología en anillo.
- Topología en bus.
- Topología en estrella.

Existen mezclas de topologías físicas, dando lugar a redes que están compuestas por más de una topología física.

Topología lógica

Es la forma de conseguir el funcionamiento de una topología física cableando la red de una forma más eficiente.

Existen topologías lógicas definidas:

- Topología anillo-estrella: implementa un anillo a través de una estrella física.
- Topología bus-estrella: implementa una topología en bus a través de una estrella física.

Topología en Estrella

La topología en estrella es una topología en red punto a punto, ya que los dispositivos se encuentran conectados a un concentrador. Generalmente se le denomina topología de concentradores.

La topología en estrella concentra a todos los dispositivos en una estación centralizada que enruta el tráfico al lugar apropiado. Tradicionalmente, esta topología es un acercamiento a la interconexión de dispositivos en la que cada dispositivo se conecta por un circuito separado a través del concentrador.

Esta topología es similar a la red de teléfonos, en donde existe un conmutador (PBX) y cada llamada que se hace tiene que pasar por el PBX para poder llegar a su destino.

Al igual que la topología en anillo, no existe un número máximo de conexiones debido a que los concentradores son cada vez más poderosos y soportan mayor número de dispositivos con un nivel de servicio muy alto. En general, el número de estaciones que se pueden conectar al concentrador depende del tráfico que se genere entre ellas, y cuando éste es excesivo la red se divide mediante un dispositivo adicional cuya función es aislar el tráfico de un segmento al otro

Topología en Anillo

La topología en anillo es una red punto a punto donde los dispositivos se conectan en un círculo irrompible formado por un concentrador, que es el encargado de formar eléctricamente el anillo en la medida en que se insertan los dispositivos. En la topología en anillo, el mensaje viaja en una sola dirección y es leído por cada una de las computadoras individualmente y retransmitido al anillo en caso de no ser el destinatario final de los mensajes.

Esta topología se usa generalmente por Token Ring y Token Passing, en donde el token (testigo) da a cada estación la oportunidad de transmitir, cuando el token es liberado, pasa a la siguiente computadora que desee transmitir, y así sucesivamente.

No se sabe que haya un número máximo de dispositivos conectados en este tipo de topología debido a que no se comparte el medio como en el caso de la topología en BUS.

Topología en Bus

La topología en BUS es una topología de red multipunto, en la cual los dispositivos se conectan a un mismo cable, uno tras otro.

En la topología en BUS, todos los dispositivos comparten el mismo medio, que en ese caso es el cable coaxial; por esta razón, los mensajes que se transmiten a través de este son atendidos por todos los demás dispositivos que lo comparten.

La topología en BUS se considera como una carretera por la que transitan todos los vehículos (paquetes o tramas) y que está limitada en distancia, dependiendo del tipo de cable y los conectores que se utilicen. Los conectores son resistencias que sirven para mantener constante la impedancia del cable para poder transmitir la información.

En la topología en BUS existen dos formas de conectar los dispositivos y éstas dependen del tipo de cable que se quiera usar. Los tipos de cable son conocidos como cable grueso y cable coaxial delgado, y la diferencia entre ellos es que uno puede medir hasta 500 m, mientras que el otro solamente mide hasta 185 m. Existen reglas sobre la distancia mínima que debe dejarse entre un dispositivo y otro. Para el caso del cable grueso, la distancia entre dispositivos es de 2.5 m, mientras que para el cable coaxial es de 1 m.

Una topología en BUS, con cable coaxial delgado, posee: terminadores y derivadores "T", los cuales se utilizan para poder seguir expandiendo la red cuando se requiera, con una resistencia interna para mantener la impedancia. En este tipo de conexión, la "T" se conecta directamente a la tarjeta de red y se requieren dos terminadores por segmento de red. La impedancia que debe tener el segmento es de 50 ohm. Un segmento de red es la distancia que hay entre dos terminadores; o bien, es el espacio que ocupa una red donde todos los dispositivos pueden interconectarse in necesidad de usar ningún tipo de equipo adicional para unirlos.

El número máximo de computadoras o dispositivos conectados a este tipo de topología es de 30; esto se debe al método de acceso que utiliza Ethernet.

Se pueden apreciar dos diferencias entre este tipo de topología y la topología en BUS de cable coaxial delgado. La primera consiste en que con cable coaxial grueso se puede abarcar más lugares, debido a que su distancia máxima es de 500 m. La segunda es que en este tipo de conexión no se usan "T", sino transceivers (transmisor receptor). Sin embargo, tienen algo en común, y es el uso de terminadores. Al igual que con el cable coaxial delgado, se requiere de dos terminadores para poder transmitir la información, y estos terminadores también son de 50 ohm, aunque de mayor tamaño.

Topología híbrida

La topología híbrida es el conjunto de todas las anteriores. Su implementación se debe a la complejidad de la solución de red, o bien al aumento en el número de dispositivos, lo que hace necesario establecer una topología de este tipo. Las topologías híbridas tienen un costo muy elevado debido a su administración y mantenimiento, ya que cuentan con segmentos de diferentes tipos, lo que obliga a invertir en equipo adicional para lograr la conectividad deseada.

CUADRO COMPARATIVO ENTRE DIFERENTES TOPOLOGÍAS

TOPOLOGÍA	VENTAJAS	DESVENTAJAS
Bus	♥        Es muy económica pues solo se necesita un cable (bus). ♥        Los datos son compartidos  por todas las  terminales. ♥        Es fácil agregar o eliminar dispositivos de la red, ya que estos están secuencialmente encadenados.	♥        Si el cable se daña en cualquier punto, ninguna estación podrá transmitir datos.
Árbol	♥        Por su topología permite que la red se expanda. ♥        Asegura que nada mas exista una ruta de datos. ♥        Los ETD subordinados ejercen un control en los ETD inferiores.	♥        Presenta muchos cuellos de botella. ♥        Si el ordenador principal falla toda la red se incapacita. ♥        Permite la evolución gradual hacia una red más compleja.
Estrella	♥        Cubren grandes distancias al regenerarse la señal. ♥        El mannto. Es relativamente sencillo. ♥        El aislamiento y la  recuperación de fallas es sencillo.	♥        Vulnerable al cable. ♥        Falla en los repetidores. ♥        Tiempo de respuesta de acuerdo al número de nodos. ♥        No es muy fácil de instalar.
Anillo	♥        Fácil de mantener. ♥        Fácil de conectar los componentes. ♥        Fácil de agregar nuevos repetidores.	♥        La información se transmite en un solo sentido. ♥        Si alguna terminal falla, puede hacer que toda la red se caiga.
Malla	♥        Es atractiva por su inmunidad a los problemas de embotellamiento y averías.	♥        La lógica de control de este tipo de red puede llegar a ser muy complicada. ♥        Su costo es muy elevado