topologias de red
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HERRAMIENTAS TELEMATICAS
TOPOLOGIAS DE RED
YURY MAGALY GAITAN SUAREZ
C.C. 1069739841
CEAD ARBELAEZ
TUTORA: YINA GONZALEZ SANABRIA
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA- UNAD
PROGRAMA DE LICENCIATURA EN ETNOEDUCACION
ESCUELA DE CIENCIAS DE LA EDUCACION
FUSAGASUGA 2011
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INTRODUCCION
En el presente trabajo explicaremos los diferentes tipos de topologías de red con sus ventajas y desventajas además de la utilidad del swicht, hub y router.
La topología de red se refiere a la forma en que su red de computadoras se organiza en el cual los dispositivos o nodos de una red (e.g. computadoras, impresoras, servidores, hubs, switches, enrutadores, etc.) se interconectan entre sí sobre un medio de comunicación.. La red puede tener una topología de red física o una topología de red lógica.
La topología física describe el diseño de los ordenadores y las estaciones de trabajo donde se colocan.
La topología de red lógica se describe cómo la información fluye a través de la red.
La elección de la topología de red física es importante porque si no se elige correctamente, esto podría provocar que la red no funcione correctamente. Existen varios términos que describen el tipo de topología de red física que una red puede tener. Los tipos de topologías de red más comunes son el bus, anillo, estrella y malla.
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CONTENIDO
INTRODUCCION............................................................................................................................2
TOPOLOGIAS DE RED..................................................................................................................4
Topología De Bus.........................................................................................................................4
Topología De Estrella...................................................................................................................4
Topología De Estrella Cableada / Star-Wired Ring.....................................................................5
Topología En Anillo.....................................................................................................................5
Topología De Malla......................................................................................................................6
Red En Árbol................................................................................................................................7
Topologías De Res Mixtas...........................................................................................................8
Red Inalámbrica Wi-Fi.................................................................................................................9
Red Celular.................................................................................................................................10
Topologías Ethernet....................................................................................................................11
CONCENTRADOR (HUB), CONMUTADOR (SWITCH) Y ROUTER.....................................11
El Hub.........................................................................................................................................11
El Switch....................................................................................................................................12
El Router.....................................................................................................................................12
CONCLUSION..............................................................................................................................14
BIBLIOGRAFIA............................................................................................................................15
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TOPOLOGIAS DE RED
Topología De Bus
Topología de red en la que todas las estaciones están conectadas a un único canal o segmento de comunicaciones por medio de unidades interfaz y derivadores. Las estaciones utilizan este canal para comunicarse con el resto.
La topología de bus tiene todos sus nodos conectados directamente a un enlace y no tiene ninguna otra conexión entre nodos.
Los dos extremos del cable deben tener terminaciones o Terminador que establece el cierre del circuito de la conexión en la red.
Ventajas · Facilidad de añadir estaciones de trabajo. · Manejo de grandes anchos de banda.· Sistema de simple manejo. · Requiere menos cable que una topología estrella.
Desventajas · Cuando el número de equipos es muy grande el tiempo de respuesta es más lento. · Las distorsiones afectan a toda la red. · Como hay un solo canal, si este falla, falla toda la red.
Topología De Estrella
En esta topología los cables de todas las computadoras son conectados a un dispositivo central llamado hub. Los datos de una computadora son transmitidos por el hub al resto de las computadoras de red.
Esta red crea una mayor facilidad de supervisión y control de información ya que para pasar los mensajes deben pasar por el hub o concentrador, el cual gestiona la redistribución de la información a los demás nodos.
Si el hub deja de funcionar, toda la red se para. Si una computadora se rompe el resto de la red sigue funcionando normalmente.
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Ventajas · Cada PC es independiente de los demás. · Facilidad para detectar PCS que estén causando problema en la red. · Control de tráfico centralizado. · Si alguna de las computadoras falla el comportamiento de la red sigue sin problemas.
Desventajas · Su funcionamiento depende del servidor central. · Su crecimiento depende de la capacidad del servidor central. · Requiere más cable que la topología de bus.
Topología De Estrella Cableada / Star-Wired Ring.
Físicamente parece una topología estrella pero el tipo de concentrador utilizado, la MAU se encarga de interconectar internamente la red en forma de anillo.
Topología En Anillo
Este tipo de Topología de Red conecta estaciones formando un anillo, en donde cada estación está conectada a la siguiente y la última está conectada a la primera. Cada estación posee un receptor y un transmisor que hace la función de repetidor, pasando la señal a la siguiente estación del anillo.
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 evita perdida de información debido a colisiones.
Cabe mencionar que si algún nodo de la red se cae (termino informático para decir que está en mal funcionamiento o no funciona para nada) la comunicación en todo el anillo se pierde.
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Ventaja · La principal ventaja de la red de anillo es que se trata de una arquitectura muy sólida, que pocas veces entra en conflictos con usuarios. · Si se poseen pocas estaciones se puede obtener un rendimiento óptimo. · El sistema provee un acceso equitativo para todas las computadoras.
Desventajas · La falla de una computadora altera el funcionamiento de toda la red. · Las distorsiones afectan a toda la red. · Si se posee gran cantidad de estaciones el rendimiento decaerá.
Topología De Malla
La Red en malla es una topología de red en la que cada nodo está conectado a uno o más de los otros nodos. De esta manera es posible llevar los mensajes de un nodo a otro por diferentes caminos.
Las redes en malla son aquellas en las cuales todos los nodos están conectados de forma que no existe una preeminencia de un nodo sobre otros, en cuanto a la concentración del tráfico de comunicaciones.
Estas redes permiten en caso de una iteración entre dos nodos o equipos terminales de red, mantener el enlace usando otro camino con lo cual aumenta significativamente la disponibilidad de los enlaces.
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Ventajas · Caminos alternativos para la transmisión de datos y en consecuencia aumento de la confiabilidad de la red. · Como cada estación esta unida a todas las demás existe independencia respecto de la anterior. · Privacidad o la Seguridad. Cuando un mensaje viaja a través de una línea dedicada, solamente lo ve el receptor adecuado.
Desventajas · Poco económica debido a la abundancia de cableado. · Baja eficiencia de las conexiones o enlaces, debido a la existencia de enlaces redundantes.
Red En Árbol
La topología en árbol es una variante de la de estrella. Como en la estrella, los nodos del árbol están conectados a un concentrador central que controla el tráfico de la red.
Sin embargo, no todos los dispositivos se conectan directamente al concentrador central.
La mayoría de los dispositivos se conectan a un concentrador secundario que, a su vez, se conecta al concentrador central. Por este motivo se la denomina topología del tipo árbol.
Posee un nodo de enlace troncal, generalmente ocupado por un hub o switch, desde el que se ramifican los demás nodos.
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Ventajas · Cableado punto a punto para segmentos individuales. · Soportado por multitud de vendedores de software y de hardware.
Desventajas · Si se viene abajo el segmento principal todo el segmento se viene abajo con él. · Es más difícil su configuración.
Topologías De Res Mixtas
Es un tipo de topología de red formada por la combinación de otros tipos de topologías (bus, estrella o anillo) como por ejemplo, estrella-bus y estrella-anillo. Estas dos uniones de topologías de red son las más utilizadas.
En la combinación estrella-bus, la red es un bus que se cablea como una estrella.
Los concentradores o hubs que reciben los datos a los ordenadores, están configurados en redes estrella; las computadoras no están conectadas entre sí, en este caso no están conectadas directamente al bus, esto es que, si uno de los ordenadores conectados deja de funcionar, sólo afecta a ese ordenador, sin afectar a los demás. Sin embargo, si el concentrador principal deja de funcionar, todos los ordenadores quedan sin la transmisión de datos, cae la conectividad de esta red, y el bus se partirá en dos.
En la combinación estrella-anillo, la red es un anillo en la que los concentradores o hubs están constituidos por una red estrella.
Este tipo de combinación, funciona como una red en anillo, y facilita la conexión y el intercambio de datos entre los ordenadores. Como esta mezcla funciona como una red en anillo, los ordenadores están conectados y se pasan la información de uno a otro, pero como los concentradores están configurados como una red en estrella, si un ordenador falla, no cae toda la conexión, sólo se excluye ese ordenador.
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Gracias a las mezclas de las distintas topologías de red, podemos beneficiarnos de las ventajas de estas combinaciones.
Red Inalámbrica Wi-Fi
Wi-Fi es una marca de la Wi-Fi Alliance (anteriormente la Wireless Ethernet Compatibility Alliance), la organización comercial que prueba y certifica que los equipos cumplen los estándares IEEE 802.11x.
Las nuevas redes sin cables hacen posible que se pueda conectar a una red local cualquier dispositivo sin necesidad de instalación, lo que permite que nos podamos pasear libremente por la oficina con nuestro ordenador portátil conectado a la red o conectar sin cables cámaras de vigilancia en los lugares más inaccesibles. También se puede instalar en locales públicos y dar el servicio de acceso a Internet sin cables.
La norma IEEE 802.11b dio carácter universal a esta tecnología que permite la conexión de cualquier equipo informático a una red de datos Ethernet sin necesidad de cableado, que actualmente se puede integrar también con los equipos de acceso ADSL para Internet.
Seguridad
Uno de los problemas más graves a los cuales se enfrenta actualmente la tecnología Wi-Fi es la seguridad. Un muy elevado porcentaje de redes se han instalado por administradores de sistemas o de redes por su simplicidad de implementación, sin tener en consideración la seguridad y por tanto han convertido sus redes en redes abiertas, sin proteger el acceso a la información que por ellas circulan. Existen varias alternativas para garantizar la seguridad de estas redes, las más comunes son la utilización de protocolos de encriptación de datos como el WEP y el WPA, proporcionados por los propios dispositivos inalámbricos, o IPSEC (túneles IP) y 802.1x, proporcionados por o mediando otros dispositivos de la red de datos.
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Red Celular
La topología celular está compuesta por áreas circulares o hexagonales, cada una de las cuales tiene un nodo individual en el centro.
La topología celular es un área geográfica dividida en regiones (celdas) para los fines de la tecnología inalámbrica. En esta tecnología no existen enlaces físicos; silo hay ondas electromagnéticas.
La ventaja obvia de una topología celular (inalámbrica) es que no existe ningún medio tangible aparte de la atmósfera terrestre o el del vacío del espacio exterior (y los satélites). Las desventajas son que las señales se encuentran presentes en cualquier lugar de la celda y, de ese modo, pueden sufrir disturbios y violaciones de seguridad.
Como norma, las topologías basadas en celdas se integran con otras topologías, ya sea que usen la atmósfera o los satélites.
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Topologías Ethernet
Las redes ethernet a menudo están formadas por múltiples segmentos individuales interconectados por repetidores. Los segmentos están interconectados entre si siguiendo lo que se denomina un patrón de árbol sin raíz. Cada segmento Ethernet es una rama individual de la red completa.
Se considera sin raíz ya que los segmentos interconectados pueden crecen en cualquier dirección.
Los segmentos Ethernet individuales pueden utilizar diferentes medios. Históricamente cada tipo de medio requiere de una disposición de física de cable diferente. Actualmente la topología física recomendada para las instalaciones es la topología estrella como se especifica en ANSI/TIA/EIA-568-A. La utilización de una topología estrella ha hecho permitido limitar las interrupciones en la red causadas por problemas de cableado.
CONCENTRADOR (HUB), CONMUTADOR (SWITCH) Y ROUTER
El Hub
El hub (concentrador) es el dispositivo de conexión más básico. Es utilizado en redes locales con un número muy limitado de máquinas. No es más que una toma múltiple RJ45 que amplifica la señal de la red (base 10/100).
En este caso, una solicitud destinada a una determinada PC de la red será enviada a todas las PC de la red. Esto reduce de manera considerable el ancho de banda y ocasiona problemas de escucha en la red.
Los hubs trabajan en la primera capa del modelo OSI.
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El Switch
El Switch (o conmutador) trabaja en las dos primeras capas del modelo OSI, es decir que éste distribuye los datos a cada máquina de destino, mientras que el hub envía todos los datos a todas las máquinas que responden. Concebido para trabajar en redes con una cantidad de máquinas ligeramente más elevado que el hub, éste elimina las eventuales colisiones de paquetes (una colisión aparece cuando una máquina intenta comunicarse con una segunda mientras que otra ya está en comunicación con ésta…, la primera reintentará luego).
El Router
El router permite el uso de varias clases de direcciones IP dentro de una misma red. De este modo permite la creación de sub redes.
Es utilizado en instalaciones más grandes, donde es necesaria (especialmente por razones de seguridad y simplicidad) la creación de varias sub redes. Cuando la Internet llega por medio de un cable RJ45, es necesario utilizar un router para conectar una sub red (red local, LAN) a Internet, ya que estas dos conexiones utilizan diferentes clases de dirección IP (sin embargo es posible pero no muy aconsejado utilizar una clase A o B para una red local, estas corresponden a las clases de Internet).
El router equivale a un PC gestionando varias conexiones de red (los antiguos routers eran PCs) Los routers son compatibles con NAT, lo que permite utilizarlos para redes más o menos extensas disponiendo de gran cantidad de máquinas y poder crear “correctamente” sub redes. También tienen la función de cortafuegos (firewall) para proteger la instalación.
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CONCLUSION
El concentrador hub y los conmutadores switch y router se utilizan según la red y su tamaño.
La topología de red es de gran importancia ya que según para lo que necesitemos la instalación es la topología, edificios, oficinas, casa, salas informáticas, etc., cada una de las topologías anteriormente explicadas tiene sus ventajas y desventajas y por esta razón es necesario saber cuál instalar.
Una topología de red de gran ayuda es la mixta ya que se disfruta de los beneficios de todas las que la conforman sea estrella-bus o estrella-anillo o cualquier otra. Pero su desventaja es que aumenta el costo.
Además ahora con la ayuda de las topologías de redes inalámbricas contamos con más beneficios ya que no necesitamos ningún tipo de cableado y por ende podemos movernos con facilidad sin perder la conexión.
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BIBLIOGRAFIA
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