MANUAL DE TOPOLOGIA DE REDES DE COMPUTADORAS

REDES DE COMPUTADORAS

1. INTRODUCCION

Desde que el ser humano tiene capacidad de comunicarse ha desarrollado mecanismos y sistemas que les permiten establecer esta comunicación a distancias superiores de las alcanzadas por sus propios medios. Al poco de aparecer las computadoras, se sintió la necesidad de interconectarlas para que se pudiesen comunicar entre sí como lo hacemos los humanos.

En esta unidad aprenderemos sobre las topologías de las redes de computadoras tales como bus, estrella, anillo, jerárquica y malla. Cuando mencionamos las topologías de redes, hacemos referencia a los tipos de conexiones que se pueden implementar para tener una red de comunicación de datos fiable, eficaz, segura y con el mejor rendimiento en la transmisión de datos.

Para entenderlo mejor, imagínate una avenida muy transitada donde no existen semáforos o algún oficial de tránsito que regule el tráfico. Todos tratarían de cruzar la avenida al mismo tiempo, causando accidentes, que impida que los demás vehículos puedan transitarla. Para evitar todo esto, existen topologías de red, que ayudan a planificar la interconexión de los equipos, cada topología, tiene una mecanismo que regula la trasmisión de datos, es decir crea un orden de espera, evitando que un solo equipo cause la saturación al intentar enviar diverso datos al mismo tiempo, además de mejorar el rendimiento de la red.

En los próximos capítulos hablaremos sobre los tipos de topología de las redes de computadoras.

1. CLASES DE REDES DE COMPUTADORAS SEGÚN SU TAMAÑO

1. RED DE AREA LOCAL (LAN)  (LOCAL AREA NETWORK)

Una red de área local es un sistema que permite la interconexión de ordenadores que están próximos físicamente (entre 10 m a 1 km) en una misma instalación. Entendemos por próximo todo lo que no sea cruzar una vía pública: una habitación, un edificio, un campus universitario, etc.

Cuando empezó a ser habitual disponer de más de un ordenador en la misma instalación, apareció la necesidad de interconectarlos para poder compartir los diferentes recursos: dispositivos caros, tales como impresoras de calidad, un disco duro que almacenara los datos de la empresa, un equipo para realizar copias de seguridad, etc.

En el diseño de las redes de área local se necesita, habitualmente, establecer comunicaciones “muchos a uno” y “uno a muchos”. Para este tipo de redes es más adecuada la difusión con medio compartido (cableado o inalámbrico), en que los datos que salen de una computadora llegan a todo el resto simultáneamente (velocidades de 10 a 1000 Mbps). Las computadoras que recepcionan los datos  los aceptan o ignoran dependiendo de si son destinatarias de los mismos o no.

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Las primeras redes de área local sólo permitían que uno de las computadoras de la red (el servidor) ofreciera recursos al resto, que sólo podían actuar como clientes de este servidor, sin capacidad de ofrecer nada. Posteriormente, el software de red que elaboraron empresas como Novell, Microsoft o Apple permitió que todas las computadoras de una red de área local  puedan actuar como servidores y clientes al mismo tiempo.

Otra mejora importante ha sido la aparición de las redes de área local inalámbricas (wireless LAN área rosada en el gráfico), en las que el enlace entre estaciones no se lleva a cabo por medio de cables, sino por medio de enlaces radioeléctricos (medio inalámbrico) ofreciendo velocidades teóricas de 54Mbps que por diversos factores como es la distancia o las interferencias se reduce a un promedio de 24Mbps. Las ventajas de este tipo de enlaces, en cuanto a movilidad y facilidad de instalación, son evidentes.

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Para construir una red local, se precisan básicamente dos cosas:

• Hardware (tarjetas, cables, conectores, switch) y
• Un software (sistema operativo, software de red) que identifiquen las diferentes computadoras y periféricos (impresoras, scanners, unidades de disco duros externos, etc) conectadas a la red y ofrezca los servicios necesarios para que las aplicaciones puedan aprovecharlo.

Estos recursos de hardware y software necesarios pueden ser analizados desde el punto de vista de la torre OSI, que estudiaremos en los próximos capítulos de la presente unidad.

1. LA REDES DE AREA METROPOLITANA (MAN)  (METROPOLITAN AREA NETWORK )

En el momento en que una red debe cruzar una calle, o una vía pública en general, deja de ser área local y se convierte en una red de área metropolitana (MAN) y es preciso que una compañía de telecomunicaciones o equipos inalámbricos establezca la comunicación, puesto que son las únicas autorizadas para pasar líneas o señal inalámbrica por zonas públicas.

Comprende una ubicación geográfica determinada "ciudad, municipio" con una cobertura desde 1 km a 50 km de distancia; las redes MAN  ofrecen velocidades sobre pares de cobre  de 100 Mbit/s a 1 Gbit/s , y de 10 Gbit/s mediante fibra óptica. Y de 70Mbps  mediante conexión inalámbricas.  Puede cubrir un grupo de oficinas de una misma corporación o ciudad, esta puede ser pública o privada. Este tipo de redes se utiliza normalmente para interconectar redes LAN.

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Las posibles ventajas son:

• Una MAN privada es más segura que una WAN.
• Una MAN ofrece un ancho de banda superior que redes WAN tales como X.25, Red Digital de Servicios Integrados de Banda Estrecha (RDSI-BE) y la conexión inalámbrica.

Las posibles desventajas son:

• Limitaciones legales y políticas podrían desestimar al comprador la instalación de una red privada de área metropolitana. En esta situación, se podría usar una red pública de área metropolitana (ejemplo: empresas telefónicas).
• La red de área metropolitana no puede cubrir grandes áreas superiores a los 50 kms de diámetro.

1. REDES DE AREA EXTENSA (WAN)  (WIDE AREA NETWORK)

Es un sistema de interconexión de equipos informáticos geográficamente dispersos cubre distancias mayores a 50km y tiene un alcance mundial. El sistema de conexión para estas redes normalmente involucra a redes públicas (por ej. Internet, RedIRIS, Bancos, empresas trasnacionales, etc)  y la transmisión de datos es generalmente por fibra óptica y satélites.

Muchas WAN son construidas por organizaciones o empresas para su uso privado por ejemplo RedIRIS (Red española para interconexión de los Recursos informáticos), otras son instaladas por los proveedores de internet(compañías telefónicas) para proveer conexión a sus clientes hacia Internet.

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