Red de Computadores

¿Que es una Red de computadoras?

Una red de computadoras (también llamada red de ordenadores o red informática) es un conjunto equipos (computadoras y dispositivos), conectados por medio de cables, señales, ondas o cualquier otro método de transporte de datos, para compartir información (archivos), recursos (discos, impresoras, programas, etc.) y servicios (acceso a una base de datos, internet, correo electrónico, chat, juegos, etc.).

Tipos de Topologias mas Comunes

Topologia Tipo Hibrida o Mixta

Descripción

• La topologia híbrida es el conjunto de todos los tipos de topologias. Su implementacion se debe a la complejidad de la solución de red, o bien al aumento en el numero de dispositivos, lo que hace necesario establecer una topologia de este tipo. Las topologias híbridas tienen un costo muy elevado debido a su administración y mantenimiento, ya que cuentan con segmentos de diferente tipos, lo que obliga a invertir en equipo adicional para lograr la conectividad deseada.

Funcionamiento

• Las redes híbridas usan una combinación de dos o mas topologias distintas de tal manera que la red no tiene forma estándar. Por ejemplo, una red en árbol conectada a una red árbol sigue siendo una red arbol, pero dos redes en estrella conectadas entre si muestran una topologia de red híbrida. Una topologia híbrida, siempre se produce cuando se conectan dos topologia de red básicas.

Caracteristicas

• La topologia híbrida es una de las mas frecuentes y se deriva de la unión de varios tipos de topologias de red, de aquí en nombre de híbridas. Su.Su implementacion se debe a la complejidad de red, o bien al aumento en el numero de dispositivos, lo que hace necesario establecer una topologia de este tipo.
• Están conectadas a un concentrador.

Ventajas

• Si falla algún nodo no le pasa nada a la red.
• Rapidez de acceso a la red.

Desventajas

• Si el concentrador principal se cae, se viene abajo toda la red.
• Su costo de implementacion es muy elevado.

Topologia Tipo Anillo

¿Qué es?

• Es una topología de red en la que cada estación tiene una única conexión de entrada y otra de salida. Cada estación tiene un receptor y un transmisor que hace la función de traductor, pasando la señal a la siguiente estación.En este tipo de red la comunicación se da por el paso de un token o testigo, que se puede conceptualizar como un cartero que pasa recogiendo y entregando paquetes de información, de esta manera se evitan eventuales perdidas de informacio debidas a colisiones.

Funcionamiento

• La topología de anillo mueve información sobre el cable en una dirección y es considerada como una topología activa. Las computadoras en la red retransmiten toda la información que reciben y la envían a la siguiente computadora en la red. El acceso al medio de la red es otorgado a una computadora en particular en la red por un “token”. El token circula alrededor del anillo y cuando una computadora desea enviar datos, espera al token y posiciona de él. La computadora entonces envía los datos sobre el cable, a la computadora destino y esta envía un mensaje de vuelta diciendo que los datos se recibieron correctamente. La computadora que transmitió los datos, crea un nuevo token y los envía a la siguiente computador, empezando el ritual de paso de token o estafeta (token passing) nuevamente.

Características

• La topología de anillo se compone de un solo anillo formado por computadoras y cables. 
• El anillo, como su propio nombre indica, consiste en conectar linealmente entre sí todos los ordenadores, en un bucle cerrado. 
• La información se transfiere en un solo sentido a través del anillo, mediante un paquete especial de datos, llamado testigo, que se transmite de un nodo a otro, hasta alcanzar el nodo destino.

Ventajas

• El sistema provee un acceso equitativo para todas las computadoras
• El rendimiento no decae cuando muchos usuarios usan la red
• Arquitectura muy solida

Desventajas

• Longitudes de canales (si una estación desea enviar a otra. Los datos tendrán que pasar por todas las estaciones intermedias antes de alcanzar la estación de destino)
• Difícil de diagnosticar y reparar los problemas
• Si se encuentra enviando un archivo podrá ser visto por las estaciónes intermedias antes de alcanzar la estación de destino.
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• La transmisión de datos es mas lenta que en las otras topologías, ya que la información debe pasar por todas las estaciones intermedias antes de llegar al destino.

Topologia Tipo Malla

Descripción

• La topologia de red en malla es una topologia de red en la que cada nodo esta conectado a todos los nodos. De esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por distintos caminos. Si la red de malla esta completamente conectada, no puede existir absolutamente ninguna interrupción en las comunicaciones. Cada servidor tiene sus propias conexiones con todos los demás servidores.

Funcionamiento

• Esta topologia, a diferencia de otras mas usuales como la topologia en árbol y la topologia en estrella, no requiere de un nodo central, con lo que se reduce el riesgo de fallos, y por ende el mantenimiento periódico. Las redes en malla pueden prescindir de enrutamiento manual, o apenas requiera atención para el mantenimiento de este. Si se implementan protocolos de enrutamiento dinámicos, podrían considerarse autoenrutables, exceptuando escenarios en los que el tamaño o carga de la red son muy variables.

Características

• Computadoras interconectadas con todas las demás.
• Su velocidad varias de acuerdo al medio que utilice.
• Tiene un enlace punto a punto.

Ventajas

• No va a haber perdida de datos si algún nodo se cae.
• No hay tiempo de espera para enviar información a otro nodo.

Desventajas

• Mayor costo de implementacion, ya que requiere de demasiado cableado.
• Mayor numero de configuración al haber mayor numero de equipos.
• Mayor riesgo de colisión cuando hay un gran numero de datos en la red, esto causado por no haber restricción al acceso de red.

Comparacion Entre Topologias

Nombre de las Topologias	Tipo Bus	Tipo Malla	Tipo Árbol
Funcionamiento	Este tipo de red, al enviar una señal a un dispositivo pasa por todas las estaciones a ambos lados hasta llegar al destinatario.	La topología de anillo mueve información sobre el cable en una dirección y es considerada como una topología activa.	Estas topologia posee un nodo que puede ser un hub o un swith que se conecta en uno o mas hosts y de estos se pueden conectar otros mas de forma jerárquica.
Descripción	Usa un cableado como una red troncal, en donde los demas nodos van conectados.	Las computadoras en la red retransmiten toda la información que reciben y la envían a la siguiente computadora en la red.	La red en árbol es una topología de red en la que los nodos están colocados en forma de árbol. Desde una visión topológica, es parecida a una serie de redes en estrella interconectadas salvo en que no tiene un nodo central.
Caracteristicas	La red bus es un camino bidireccional con putnos de terminacion bien definidos. la señal se propaga a ambos lados del emisor hasta llegar al dispositivo que es fue destinado.	Cada estación tiene un receptor y un transmisor que hace la función de traductor, pasando la señal a la siguiente estación.	Su conexión es una mescla de estrella junto con bus y forma un árbol su nodo central puede ser un hub o un switch.
Ventajas	Es facil de conectar nodos ala red troncal. Es economico al hacer conecciones.	El sistema provee un acceso equitativo para todas las computadoras El rendimiento no decae cuando muchos usuarios usan la red	Tiene su coneccion punto a punto. Es la mas utilisada en cualquier lugar. Es eficas por motivo de que su nodo central es el mas protejido.
Desventajas	En esta topología el mantenimiento a través del tiempo que hay que hacer es muy alto (teniendo en cuenta el esfuerzo de lo que requiere la mano de obra). La velocidad en esta conexión de red es muy baja.	Difícil de diagnosticar y reparar los problemas	Si su nodo central se infecta o se daña, cae todo el sistema Como los nodos secundarios pueden agregarse varios mas esta topologia es de alto costo.

Topologia Tipo Estrella

¿Que es?

• Una red en estrella es una red de computadoras donde las estaciones están conectadas directamente a un punto central 
• Los dispositivos no están directamente conectados entre sí, además de que no se permite tanto tráfico de información. Dada su transmisión, una red en estrella activa tiene un nodo central “activo” que normalmente tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el eco.

¿Como funciona?

• Una red en estrella es una red en la cual las estaciones están conectadas directamente a un punto central y todas las comunicaciones se han de hacer necesariamente a través de este.

Ventajas

• Posee un sistema que permite agregar nuevos equipos fácilmente.
• Reconfiguración rápida.
• Fácil de prevenir daños y/o conflictos.
• Centralización de la red.
• Simple de conectar.

Desventajas

• Si el hub (repetidor) o switch central falla, toda la red deja de transmitir.
• Es costosa, ya que requiere más cables que las topologías en bus o anillo.
• El cable viaja por separado del concentrador a cada computadora.

¿Donde son mas utilizados?

• Se utiliza sobre todo para redes locales
• Se puede poner una tienda departamental donde tienen varios puntos de venta los cuales se conectan al mismo servidor.
• Cibers

¿Que dispositivos y elementos utiliza para funcionar ?

• La conexión se hace a través de un Distribuidor Central (HUB) de 12 puertos cada uno, y tiene interconexión con otros Distribuidores Centrales a fin de poder conectar hasta 3 niveles de ellos.
• Conmutador:Su función es interconectar dos o más segmentos de red de manera similar a un puente
• repetidor :es un dispositivo electrónico que recibe una señal débil o de bajo nivel y la retransmite a una potencia o nivel más alto.
• HUB:es un dispositivo que canaliza el cableado de una red para ampliarla y repetir la misma señal a través de diferentes puertos.

Topologia Tipo Árbol o Jerárquico

¿Que es una red tipo árbol?

• La red en árbol es una topología de red en la que los nodos están colocados en forma de árbol. Desde una visión topológica, es parecida a una serie de redes en estrella interconectadas salvo en que no tiene un nodo central.

¿Como funciona ?

• Posee un nodo que puede ser un hub o un swith que se conecta en uno o mas hosts y de estos se pueden conectar otros mas de forma jerárquica.
• Los datos y señales se propagan por toda la red al pasar por los concentradores secundarios hasta todo los demás nodos conectados ala red.

Ventajas

• Primero es considerada a nivel estructural como la mejor entre las redes ramificadas, ya que al derivarse de la topología bus y la de estrella permite crear un orden
• jerárgico que permite una estructura casi ilimitada.
• Es apoyada por diversos medios de la red como vendedores o proveedores.
• Hace posible la conexión entre punto a punto por su cableado que da de host a host.
• Su estructura permite tener muchos ordenadores y servidores en ella, distribuidos de muchas maneras, por lo que puede ser utilizada en sitios que requieran la comunicación de distintos grupos de ordenadores y a la vez todos tengan en común una gran conexión.
• Gracias a sus diversos switches se puede limitar el acceso a cierta información de alguna de las ramificaciones.
• Es resistente a fallas, ya que posee un nodo central ayudado por otros nodos secundarios.

Desventajas

• Entre las limitaciones o desventajas que dicha tecnología posee tenemos:
• Al ser dependiente del cableado del tronco o columna principal, si llega a tener una falla o un daño físico en él se sufrirá una interrupción general.
• Los nodos individuales pueden quedar aislados de la red por un fallo puntual en la ruta de conexión del nodo.
• Se requiere de concentradores cada uno de los grupos o ramificaciones del árbol no sufran de un bajón en la conectividad al resto de la red.
• Al tener una tarjeta de red de baja calidad se causaría ruido en la conexión de la red por lo cual dejaría de funcionar correctamente.
• Gracias al tamaño que llega a tener esta red su mantenimiento es complicado y por ello de alto costo.

¿Donde son mas utilizadas ?

• Esta estructura de red tipo árbol se utiliza en aplicaciones de televisión por cable, sobre la cual podrían basarse futuras estructuras de redes que alcancen los hogares. También se ha utilizado en aplicaciones de redes locales analógicas de banda ancha.

Dispositivos y Elementos que se necesita para funcionar

• Algunos de los componentes que integran una topología árbol están:
• Servidor: comparte recursos Hardware y software con el resto de los equipos conectados ala red.
• Estaciones de trabajo: ordenadores conectados ala red i que disponen y comparten la información y recursos.
• Hub o concentrador: dispositivo utilizado en redes que permite conectar entre si a diferentes equipos.
• Switch: permite interconectar dos o mas segmentos de red pasando datos de un segmento emisor a otro destinatario.
• El medio: conjunto de cableado y conectores que enlazan los componentes de red.