Topología de Redes

12
TOPOLOGÍA DE REDES La topología de red o forma lógica de red se define como la cadena de comunicación que los nodos que conforman una red usan para comunicarse. Es la distribución geométrica de las computadoras conectadas Red bus Red cuya topología se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones (denominado bus , troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos. De esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse entre sí. La topología de bus tiene todos sus nodos conectados directamente a un enlace y no tiene ninguna otra conexión entre si. Físicamente cada host está conectado a un cable común, por lo que se pueden comunicar directamente. La ruptura del cable hace que los hosts queden desconectados. Los extremos del cable se terminan con una resistencia de acople denominada terminador, que además de indicar que no existen más ordenadores en el extremo, permiten cerrar el bus por medio de un acople de impedancias . Es la tercera de las topologías principales. Las estaciones están conectadas por un único segmento de cable. A diferencia de una red en anillo , el bus es pasivo, no se produce generación de señales en cada nodo. Ventajas Facilidad de implementación y crecimiento. Económica. Simplicidad en la arquitectura. Desventajas Longitudes de canal limitadas. Un problema en el canal usualmente degrada toda la red. El desempeño se disminuye a medida que la red crece.

description

redes y teleprocesos

Transcript of Topología de Redes

Page 1: Topología de Redes

TOPOLOGÍA DE REDESLa topología de red o forma lógica de red se define como la cadena de comunicación que los nodos que conforman una red usan para comunicarse. Es la distribución geométrica de las computadoras conectadasRed busRed cuya topología se caracteriza por tener un único canal de comunicaciones (denominado bus, troncal o backbone) al cual se conectan los diferentes dispositivos. De esta forma todos los dispositivos comparten el mismo canal para comunicarse entre sí.La topología de bus tiene todos sus nodos conectados directamente a un enlace y no tiene ninguna otra conexión entre si. Físicamente cada hostestá conectado a un cable común, por lo que se pueden comunicar directamente. La ruptura del cable hace que los hosts queden desconectados.Los extremos del cable se terminan con una resistencia de acople denominada terminador, que además de indicar que no existen más ordenadores en el extremo, permiten cerrar el bus por medio de un acople de impedancias.Es la tercera de las topologías principales. Las estaciones están conectadas por un único segmento de cable. A diferencia de una red en anillo, el bus es pasivo, no se produce generación de señales en cada nodo.Ventajas

Facilidad de implementación y crecimiento.Económica.Simplicidad en la arquitectura.

DesventajasLongitudes de canal limitadas.Un problema en el canal usualmente degrada toda la red.El desempeño se disminuye a medida que la red crece.El canal requiere ser correctamente cerrado (caminos cerrados).Altas pérdidas en la transmisión debido a colisiones entre mensajes

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

Page 2: Topología de Redes

Dado su transmisión, una red en estrella activa tiene un nodo central activo que normalmente tiene los medios para prevenir problemas relacionados con el eco.Se utiliza sobre todo para redes locales. La mayoría de las redes de área local que tienen un enrutador (router), un conmutador (switch) o un concentrador (hub) siguen esta topología. El nodo central en estas sería el enrutador, el conmutador o el concentrador, por el que pasan todos los paquetes.Ventajas

Tiene dos medios para prevenir problemas.Permite que todos los nodos se comuniquen entre sí de manera conveniente.

DesventajasSi el nodo central falla, toda la red se desconecta.Es costosa, ya que requiere más cable que la topología Bus y Ring.El cable viaja por separado del hub a cada computadora

Red en anilloTopología de red en la que cada estación está conectada a la siguiente y la última está conectada a la primera. Cada estación tiene un receptor y un transmisor que hace la función de repetidor, 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 pérdidas de información debidas a colisiones.Cabe mencionar que si algún nodo de la red deja de funcionar, la comunicación en todo el anillo se pierde.En un anillo doble, dos anillos permiten que los datos se envíen en ambas direcciones. Esta configuración crea redundancia (tolerancia a fallos), lo que significa que si uno de los anillos falla, los datos pueden transmitirse por el otro.Ventajas

Page 3: Topología de Redes

Simplicidad de arquitectura. Facilidad de implesion y crecimiento.Desventajas

Longitudes de canales limitadas.El canal usualmente degradará a medida que la red crece.

Red en malla

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

El establecimiento de una red de malla es una manera de encaminar datos, voz e instrucciones entre los nodos. Las redes de malla se diferencian de otras redes en que los elementos de la red (nodo) están conectados todos con todos, mediante cables separados. Esta configuración ofrece caminos redundantes por toda la red de modo que, si falla un cable, otro se hará cargo del tráfico.

Esta topología, a diferencia de otras (como la topología en árbol y latopología en estrella), no requiere de un servidor o nodo central, con lo que se reduce el mantenimiento (un error en un nodo, sea importante o no, no implica la caída de toda la red).

Las redes de malla son auto ruteables. La red puede funcionar, incluso cuando un nodo desaparece o la conexión falla, ya que el resto de los nodos evitan el paso por ese punto. En consecuencia, la red malla, se transforma en una red muy confiable.

Es una opción aplicable a las redes sin hilos (Wireless), a las redes cableadas (Wired) y a la interacción del software de los nodos.

Una red con topología en malla ofrece una redundancia y fiabilidad superiores. Aunque la facilidad de solución de problemas y el aumento de la confiabilidad son ventajas muy interesantes, estas redes resultan caras de instalar, ya que utilizan mucho cableado. Por ello cobran mayor importancia en el uso de redes inalámbricas (por la no necesidad de cableado) a pesar de los inconvenientes propios del Wireless.

Page 4: Topología de Redes

En muchas ocasiones, la topología en malla se utiliza junto con otras topologías para formar una topología híbrida. está conectada a un servidor que le manda otros computadores

Una red de malla extiende con eficacia una red, compartiendo el acceso a una infraestructura de mayor porte.

Red en árbol

Topología de red en la que los nodos están colocados en forma de árbol. Desde una visión topológica, la conexión en árbol es parecida a una serie de redes en estrella interconectadas salvo en que no tiene un nodo central. En cambio, tiene un nodo de enlace troncal, generalmente ocupado por un hub o switch, desde el que se ramifican los demás nodos. Es una variación de la red en bus, la falla de un nodo no implica interrupción en las comunicaciones. Se comparte el mismo canal de comunicaciones.

La topología en árbol puede verse como una combinación de varias topologías en estrella. Tanto la de árbol como la de estrella son similares a la de bus cuando el nodo de interconexión trabaja en modo difusión, pues la información se propaga hacia todas las estaciones, solo que en esta topología las ramificaciones se

Page 5: Topología de Redes

extienden a partir de un punto raíz (estrella), a tantas ramificaciones como sean posibles, según las características del árbol.

RJ-45RJ-45 es una interfaz física comúnmente utilizada para conectar redes de computadoras con cableado estructurado (categorías 4, 5, 5e, 6 y 6a). Posee ocho pines o conexiones eléctricas, que normalmente se usan como extremos de cables de par trenzado (UTP).

Es parte del Código Federal de Regulaciones de Estados Unidos.

Es utilizada comúnmente con estándares como TIA/EIA-568-B, que define la disposición de los pines (patillaje) o wiring pinout.

Una aplicación común es su uso en cables de red Ethernet, donde suelen usarse cuatro pares (ocho pines). Otras aplicaciones incluyen terminaciones de teléfonos (dos pares), por ejemplo: en Francia y Alemania, y otros servicios de red como RDSI, T1 e incluso RS-232.

Conexión

1TX+

Transceive data + Blanco - Verde Blanco - Naranja Blanco - Naranja Blanco - Verde

2TX-

Transceive data - Verde Naranja Naranja Verde

3RX+

Receive data + Blanco - Naranja Blanco - Verde Blanco - Verde Blanco - Naranja

4BDD+

Bi-directional data + Azul Azul Azul Blanco - Marrón

5BDD-

Bi-directional data - Blanco - Azul Blanco - Azul Blanco - Azul Marrón

6RX-

Receive data - Naranja Verde Verde Naranja

7BDD+

Bi-directional data + Blanco - Marrón Blanco - Marrón Blanco - Marrón Azul

8BDD-

Bi-directional data - Marrón Marrón Marrón Blanco - Azul

Base RJ-45 doble.

Tipos de cableEl cable directo de red sirve para conectar dispositivos desiguales, como un computador con un hub o switch. En este caso, ambos extremos del cable deben tener la misma distribución. No existe diferencia alguna en la

Page 6: Topología de Redes

conectividad entre la distribución 568B y la distribución 568A siempre y cuando en ambos extremos se use la misma, en caso contrario hablamos de un cable cruzado.

El esquema más utilizado en la práctica es tener en ambos extremos la distribución 568B.

Cable directo T568A[editar]

 

Cable directo T568B[editar]

 

Cable cruzadoUn cable cruzado es un cable que interconecta todas las señales de salida en un conector con las señales de entrada en el otro conector, y viceversa; permitiendo a dos dispositivos electrónicos conectarse entre sí con una comunicación full dúplex. El término se refiere comúnmente al cable cruzado de Ethernet, pero otros cables pueden seguir el mismo principio. También permite transmisión confiable vía una conexión Ethernet.

Page 7: Topología de Redes

Para crear un cable cruzado que funcione en 10/100baseT, un extremo del cable debe tener la distribución 568A y el otro 568B. Para crear un cable cruzado que funcione en 10/100/1000baseT, un extremo del cable debe tener la distribución Gigabit Ethernet (variante A), igual que la 568B, y el otro Gigabit Ethernet (variante B1). Esto se realiza para que el TX (transmisión) de un equipo esté conectado con el RX (recepción) del otro y a la inversa; así el que "habla" o trasmite (transmisión) es "escuchado" o receptado (recepción).

Cable cruzado 568A/568B

 

Cable cruzado automáticoLa “Configuración Automática MDI/MDI-X” (Auto-MDIX) está especificada como una característica opcional en el 1000Base-T estándar,1 lo que significa que directamente a través de cables trabajarán dos interfaces Gigabit capaces.

Esta característica elimina la necesidad de cables cruzados, haciendo obsoletos los puertos uplink/normal y el selector manual de switches encontrado en muchosconcentradores y conmutadores viejos, y reduciendo significativamente errores de instalación. Nota que aunque la configuración automática MDI/MDI-X está implementada de forma general, un cable cruzado podría hacer falta en situaciones ocasionales en las que ninguno de los dispositivos conectados tiene la característica implementada y/o habilitada. Previo al estándar 1000Base-T, usar un cable cruzado para conectar un dispositivo a una red accidentalmente, usualmente significaba tiempo perdido en la resolución de problemas resultado de la incoherencia de conexión.

Incluso por legado, los dispositivos 10/100, muchas tarjetas de red (NIC), switches y hubs automáticamente aplican un cable cruzado interno cuando es necesario. Además del eventualmente acordado Automático MDI/MDI-Z, esta característica puede también ser referida a varios términos específicos al vendedor que pueden incluir: Auto uplink and trade, Universal Cable Recognition y Auto Sensing, entre otros.

CONECTORES RJ-45

Page 8: Topología de Redes

Para que todos los cables funcionen en cualquier red, se sigue un estándar a la hora de hacer las conexiones.

Los dos extremos del cable (UTP Categoría 4 o 5) llevarán un conector RJ-45 con los colores en el orden indicado. Existen dos maneras de unir el cable de red con su respectivo terminal RJ-45: el crimpado o pachado se puede hacer de manera manual (crimpadora de tenaza) o al vacío sin aire mediante inyectado de manera industrial. La categoría 5e/TIA-568B recomienda siempre utilizar latiguillo inyectado para tener valores fiables ATT y NEXT.

Hay dos normas para usar con un hub o switch, la más usada es la B, en los dos casos los dos lados del cable son iguales:

Norma A[editar]

1. Blanco/verde2. Verde3. Blanco/

Naranja4. Azul5. Blanco/Azul6. Naranja7. Blanco/

Marrón8. Marrón

Norma B[editar]

1. Blanco/Naranja

2. Naranja3. Blanco/

Verde4. Azul5. Blanco/Azul6. Verde7. Blanco/

Marrón8. Marrón

Adaptadores modulares[editar]

Existen adaptadores modulares para sacar dos puertos de una conexión Ethernet.2

Tipos de conexiones[editar]Conexión entre conmutadores y concentradores[editar]

Para dispositivos diferentes, se pueden utilizar normas AA o BB en los extremos de los cables:

Una punta (Norma B) En el otro lado (Norma B)

Blanco Naranja Blanco Naranja

Naranja Naranja

Blanco Verde Blanco Verde

Azul Azul

Page 9: Topología de Redes

Blanco Azul Blanco Azul

Verde Verde

Blanco Marrón Blanco Marrón

Marrón Marrón

Conexión directa PC a PC a 100 MbpsSi sólo se quieren conectar dos PC, existe la posibilidad de colocar el orden de los colores de tal manera que no sea necesaria la presencia de un hub. Es lo que se conoce como un “cable cruzado de 100”. El estándar que se sigue es el siguiente:

Una punta (Norma B) En el otro lado (Norma A)

Blanco Naranja Blanco Verde

Naranja Verde

Blanco Verde Blanco Naranja

Azul Azul

Blanco Azul Blanco Azul

Verde Naranja

Blanco Marrón Blanco Marrón

Marrón Marrón

CONECTOR RJ47

Page 10: Topología de Redes